The integration of a high-performance core and a dissipative divertor, or the so-called 'core–edge integration,' has been widely identified as a critical gap in the design of future fusion reactors. In this letter, we report, for the first time, direct experimental evidence of electron turbulence at the DIII-D H-mode pedestal that correlates with the broadening of the pedestal and thus facilitates core–edge integration. In agreement with gyrokinetic simulations, this electron turbulence is enhanced by high ηe (ηe = Ln/LTe, where Ln is the density scale length and LTe is the electron temperature scale length), which is due to a strong shift between the density and temperature pedestal profiles associated with a closed divertor. The modeled turbulence drives significant heat transport with a lower pressure gradient that may broaden the pedestal to a greater degree than the empirical and theoretically predicted pedestal width scalings. Such a wide pedestal, coupled with a closed divertor, enables us to achieve a good core–edge scenario that integrates a high-temperature low-collisionality pedestal (pedestal top temperature Te,ped > 0.8 keV and a pedestal top collisionality ν*ped < 1) under detached divertor conditions. This paves a new path toward solving the core–edge integration issue in future fusion reactors.
高性能コアと散逸ダイバータの統合、すなわちいわゆる「コア・エッジ統合」は、将来の核融合炉設計における重要な課題として広く認識されている。本レターでは、DIII-DのHモードペデスタルにおける電子乱流が、ペデスタルの広がりと相関し、それによってコア・エッジ統合を促進するという、初めての直接的な実験的証拠を報告する。ジャイロ運動論シミュレーションと一致して、この電子乱流は高いηe（ηe = Ln/LTe、ここでLnは密度スケール長、LTeは電子温度スケール長）によって強化される。これは、閉ダイバータに関連する密度と温度のペデスタルプロファイル間の大きなシフトによるものである。モデル化された乱流は、より低い圧力勾配で有意な熱輸送を駆動し、経験的および理論的に予測されたペデスタル幅スケーリングよりも大きな程度でペデスタルを広げる可能性がある。このような広いペデスタルは、閉ダイバータと組み合わさることで、非接触ダイバータ条件下で、高温・低衝突周波数ペデスタル（ペデスタル頂部温度Te,ped > 0.8 keV、ペデスタル頂部衝突周波数ν*ped < 1）を統合する良好なコア・エッジシナリオを達成することを可能にする。これは、将来の核融合炉におけるコア・エッジ統合問題の解決への新たな道を開くものである。