Significant extension of sawtooth control toward higher electron density (ne) and edge safety factor (qa) ranges has been achieved by m/n = 2/2 resonant magnetic perturbation (RMP), which is ∼8 times stronger than the previous RMP generated by saddle-type RMP coils (Li 2020 Nucl. Fusion 60 126002) on J-TEXT. By using the recently installed helical coils, the so-called external rotational transform coils (Li 2024 Fusion Eng. Des. 206 114591) running in resonant field mode with reversed plasma current direction, the 2/2 RMP field can reach a maximal of 234 Gauss on the plasma surface at minor radius a = 22 cm. With the new helical coils, the RMP field with an amplitude of 130 Gauss is strong enough to penetrate at q = 1 surface forming a 2/2 magnetic island at qa as high as 4.3, and ne up to 4 × 1019 m−3, and hence mitigates sawtooth in these parameter ranges. Further, sawtooth suppression has also been successfully carried out in the J-TEXT plasma with electron cyclotron resonance heating (ECRH). Despite the higher electron temperature Te with ECRH, the RMP penetration threshold is smaller than by only ohmically-heating, probably due to the geometrical parameter of the q = 1 surface and RMP coils, induced bootstrap current and slower rotation. Sawtooth control by 2/2 RMP may be realized in larger size devices with large bootstrap and slow rotation by additional heating methods, like Neutral Beam Injection and ECRH.
高電子密度（ne）および端部安全係数（qa）範囲に向けたサソトーク制御の大幅な拡張が、J-TEXTにおいてサドル型RMPコイル（Li 2020 Nucl. Fusion 60 126002）によって生成された従来のRMPよりも∼8倍強い m/n = 2/2 共鳴磁気摂動（RMP）によって達成された。最近設置されたヘリカルコイル、いわゆる外部回転変換コイル（Li 2024 Fusion Eng. Des. 206 114591）を、反転したプラズマ電流方向で共鳴磁場モードにて動作させることにより、2/2 RMP磁場は、小半径 a = 22 cm におけるプラズマ表面で最大234ガウスに達することができる。新しいヘリカルコイルを用いると、振幅130ガウスのRMP磁場は、qaが4.3もの高さ、および ne が 4 × 1019 m−3 までの範囲で q = 1 面に侵入して 2/2 磁気島を形成するのに十分な強さであり、したがってこれらのパラメータ範囲でサソトークを緩和する。さらに、電子サイクロトロン共鳴加熱（ECRH）を用いたJ-TEXTプラズマにおいても、サソトーク抑制が成功裏に実施された。ECRHによるより高い電子温度 Te にもかかわらず、RMP侵入閾値はオーミック加熱のみの場合よりも小さい。これはおそらく、q = 1 面とRMPコイルの幾何学的パラメータ、誘起されたブートストラップ電流、およびより遅い回転によるものである。2/2 RMPによるサソトーク制御は、中性粒子ビーム入射やECRHなどの追加加熱手法によって、大きなブートストラップ電流と遅い回転を伴うより大型の装置において実現される可能性がある。