The intermediate phase (I-phase) is a plasma regime that exists at the transition from the low-confinement mode (L-mode) to the fully developed high-confinement mode (H-mode), or vice versa. This regime is characterized by improved particle and energy confinement compared to the L-mode, but not as pronounced as in the fully developed H-mode. Generally, type-I edge localized modes are absent in I-phase plasmas and instead smaller burst-like events occur. Using the thermal helium beam spectroscopy and ball-pen probe diagnostic at ASDEX Upgrade, we observe precursors to the burst, which are studied in detail in this work. We find that the I-phase precursor mode, a high-frequency edge fluctuation, is localized in the confined region and propagates in the electron diamagnetic direction in the plasma frame. It has a normalized poloidal wavenumber in the range , indicating that it is in the mesoscale between classical magnetohydrodynamic and turbulent micro-instabilities. The precursor mode exists for several 100 µs, with a rapid drop in frequency and change in cross-phase between potential and density fluctuations , before a burst sets in, causing a substantial particle ejection. Our results suggest that the precursor mode is an electromagnetic drift-wave (DW)-like mode, such as a micro-tearing or a kinetic peeling-ballooning mode. The microscopic analysis of single precursors reveals, that heat transport increases first, followed by particle transport. This is why we favor the precursor being a micro-tearing mode. In particular, our results lead to the hypothesis that the burst is the full development of the precursor. More specifically it undergoes a change in its underlying nature as indicated by the change in cross-phase, transitioning from a DW-like to a more interchange-like mode, which ultimately leads to the ejection of heat and particles characteristic of the burst.
中間位相（I-phase）は、低閉じ込めモード（L-mode）から完全に発達した高閉じ込めモード（H-mode）への遷移、あるいはその逆の遷移に存在するプラズマ状態である。この状態は、L-modeと比較して粒子およびエネルギー閉じ込めが改善されているが、完全に発達したH-modeほど顕著ではないことを特徴とする。一般に、I-phaseプラズマではtype-I周辺局在モードは存在せず、代わりに、より小さなバースト様事象が発生する。ASDEX Upgradeにおける熱ヘリウムビーム分光法とボールペンプローブ診断を用いて、我々はバーストの前駆体を観測し、これを本研究で詳細に調べる。I-phase前駆体モードは、高周波数の周辺揺動であり、閉じ込め領域に局在し、プラズマ静止系において電子反磁性方向に伝播することが分かる。その規格化ポロイダル波数は の範囲にあり、古典的な電磁流体力学的不安定性と乱流的微視的不安定性の中間のメソスケールにあることを示している。前駆体モードは数100 µsにわたって存在し、バーストが発生してかなりの粒子放出を引き起こす前に、周波数の急激な低下とポテンシャルと密度揺動の間のクロス位相の変化 が生じる。我々の結果は、前駆体モードが、マイクロティアリングまたは運動論的ピーリング・バルーニングモードのような、電磁的ドリフト波（DW）様モードであることを示唆している。単一前駆体の微視的解析により、まず熱輸送が増加し、その後に粒子輸送が増加することが明らかになる。このことから、我々は前駆体がマイクロティアリングモードであると考える。特に、我々の結果は、バーストが前駆体の完全な発達であるという仮説につながる。より具体的には、クロス位相の変化によって示されるように、その基礎となる性質が変化し、DW様モードからよりインターチェンジ様モードへと遷移し、最終的にバーストに特徴的な熱と粒子の放出を引き起こす。