Temporal dynamics of the magnetic field, parallel current density, parallel electric field and safety factor profiles in the core of a high-temperature reversed-field pinch plasma are experimentally resolved. Measurements are realized using a high-speed polarimeter–interferometer diagnostic which is employed to simultaneously determine the electron density, toroidal current density and poloidal magnetic field profiles. Combined with external magnetic measurements, these data allow determination of the equilibrium profile dynamics during individual sawtooth magnetic relaxation events. At the sawtooth crash, the E∥ profile has a large positive peak on-axis, and a negative peak of slightly smaller value near the reversal surface demonstrating the need for a dynamo to sustain the plasma equilibrium.
高温反場ピンチプラズマの中心部における磁場、平行電流密度、平行電場、および安全係数プロファイルの時間的ダイナミクスが実験的に解明された。測定は、電子密度、トロイダル電流密度、およびポロイダル磁場プロファイルを同時に決定する高速偏光計-干渉計診断装置を用いて実施された。外部磁場測定と組み合わせることで、個々のサトゥーン磁気リラクゼーション事象中の平衡プロファイルのダイナミクスを解明することが可能となった。サトゥーンクラッシュ時、E∥プロファイルは中心部で大きな正のピークを示し、反転面付近ではわずかに小さい値の負のピークを示し、プラズマ平衡を維持するためのダイナモの必要性が実証された。