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The Impact of the current density profile on heat transport and pedestal structure in JT-60U

JT-60Uにおける熱輸送及びペデスタル構造への電流分布の効果

浦野 創; 坂本 宜照; 鈴木 隆博; 藤田 隆明; 神谷 健作; 諫山 明彦; 鎌田 裕; 竹永 秀信; 大山 直幸; 松永 剛; 井手 俊介; 井戸村 泰宏; JT-60チーム

Urano, Hajime; Sakamoto, Yoshiteru; Suzuki, Takahiro; Fujita, Takaaki; Kamiya, Kensaku; Isayama, Akihiko; Kamada, Yutaka; Takenaga, Hidenobu; Oyama, Naoyuki; Matsunaga, Go; Ide, Shunsuke; Idomura, Yasuhiro; JT-60 Team

トカマクにおけるプラズマ電流分布によるHモードプラズマの熱輸送及び周辺ペデスタル構造への影響について調べた。高$$l_mathrm{i}$$のHモードプラズマにおいて高閉じ込め性能が得られることがわかった。電子密度及び電子温度分布が中心ピークする傾向が見られた。コアプラズマの閉じ込め改善度は$$l_mathrm{i}$$に強く依存して増加することがわかった。この高$$l_mathrm{i}$$化による高閉じ込めはコア部の閉じ込め改善によるものであり、周辺ペデスタル圧力に大きな変化は見られなかった。電流分布のスキャン及び電流値のスキャンの両方で、コアプラズマのエネルギー閉じ込め性能はコア部のポロイダル磁場強度の増加に伴って向上することがわかった。磁気シアの影響については今後の課題である。

H-modes operated at higher $$l_mathrm{i}$$ with the current ramp down have shown higher energy confinement with higher density in JT-60U. The $$H$$-factor evaluated for the core plasma depends strongly on $$l_mathrm{i}$$ with the relation of $$H_mathrm{89core} propto l_mathrm{i}^{0.8}$$ for the case without sawtooth activities. Center peaked profiles of electron density and electron temperature are obtained in high $$l_mathrm{i}$$ H-modes. The pedestal pressure is not significantly changed. The enhanced energy confinement in high $$l_mathrm{i}$$ H-modes is attributed to the core improvement with the peaked profiles of electron density and temperature. The electron heat diffusivity is reduced at the plasma core in high $$l_mathrm{i}$$ case, resulting in the center peaked $$T_mathrm{e}$$ profile while the $$T_mathrm{i}$$ profiles are approximately unchanged.

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分野:Physics, Fluids & Plasmas

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