The density limits were determined in Ohmic and L mode discharges over a wide range of parameters: BT = 0.8-2.1 T, Ip = 0.5-1.9 MA, an elongation of 1.09 to 1.92, Zeff < 2, Pbeam ≲ 8 MW and ne,max 1.2 × 1020 m-3. The density limits in ELMing H mode discharges were also determined and found to be comparable with those of the Ohmic and L mode discharges. In Ohmic plasmas, the density limit increased linearly with Ip and decreased with minor radius (~1/a2.4); the density limit showed little, if any, dependence on either BT or plasma elongation. These results are in good qualitative agreement with Greenwald density limit scaling, (ne,max(1020 m-3) ~ Ip (MA)/a2 (m)). In discussing the density limits of detached plasmas, the 'effective' minor radius must be considered. The density limit data for L and H mode discharges were also consistent with Greenwald scaling. The density limits in the L and H modes were insensitive to the heating power. In the Ohmic and L mode cases, rotating MHD modes, typically with m/n=2/1, existed in high density discharges with no perceptible adverse impact on particle confinement until they locked, precipitating global disruptive behaviour. To date, the data show that the ELMing H mode density limit is not disruptive in itself
密度限界は、広範囲のパラメータにわたるオーミック放電およびLモード放電において決定された:BT = 0.8〜2.1 T、Ip = 0.5〜1.9 MA、伸長度1.09〜1.92、Zeff < 2、Pbeam ≲ 8 MW、ne,max = 1.2 × 1020 m-3。ELMを伴うHモード放電における密度限界も決定され、オーミック放電およびLモード放電のものと同等であることが見出された。オーミックプラズマにおいて、密度限界はIpとともに線形に増加し、小半径とともに減少した(〜1/a2.4);密度限界はBTまたはプラズマ伸長度のいずれにもほとんど依存しないことを示した。これらの結果は、グリーンワルド密度限界スケーリング則(ne,max(1020 m-3) ~ Ip (MA)/a2 (m))と定性的に良好な一致を示す。デタッチドプラズマの密度限界を議論する際には、「実効的」小半径を考慮する必要がある。LモードおよびHモード放電の密度限界データもグリーンワルドスケーリング則と一致していた。LモードおよびHモードにおける密度限界は、加熱パワーに鈍感であった。オーミックおよびLモードの場合において、回転MHDモード(典型的にはm/n = 2/1)が高密度放電に存在したが、それらがロックして全体の破壊的不安定性を引き起こすまで、粒子閉じ込めに対する感知できるほどの悪影響はなかった。現在までのデータによれば、ELMを伴うHモード密度限界はそれ自体では破壊的ではないことが示されている。