Toroidal rotation dynamics without any external torque sources in KSTAR ohmic L-mode discharges is investigated. The KSTAR ohmic plasmas mostly flow in the counter-current direction and the toroidal rotation velocity increases as the plasma density rises. The measured radial electric field in T-10 ohmic plasmas is generally negative and its magnitude increases as the density rises (Melnikov et al 2013 Nucl. Fusion53 093019). A theoretical picture is introduced in this study to explain how the radial electric field and the toroidal rotation change with the same tendency. The radial electric field can be built up to satisfy the ambipolarity condition and ultimately rotate the plasmas in the toroidal direction.
外部トルク源を持たないKSTARオーミックLモード放電におけるトロイダル回転ダイナミクスを調査した。KSTARオーミックプラズマは主に反電流方向に流れ、トロイダル回転速度はプラズマ密度の上昇に伴って増加する。T-10オーミックプラズマで測定された径方向電場は一般に負であり、その大きさは密度の上昇に伴って増加する(Melnikov et al 2013 Nucl. Fusion53 093019)。本研究では、径方向電場とトロイダル回転が同じ傾向で変化する仕組みを説明するための理論的描像を導入する。径方向電場は両極性条件を満たすように構築され得、最終的にプラズマをトロイダル方向に回転させる。