The question of sawtooth stabilization at very high fast-ion energy contentshas been addressed in discharges carried out in the JET tokamak with ioncyclotron resonance frequency (ICRF) heating and varying plasma density,controlled by deuterium gas puffs. In these experiments dramatic differencesin the sawtooth behaviour have been observed. When the plasma densityne decreases below a certain threshold, the sawtooth frequency and thecrash duration time increase by a factor of five. Since the fast-ion energycontent increases with decreasing ne due to the inverseproportionality of the fast-ion slowing-down time on ne, the thresholdin ne corresponds to a threshold in the fast-ion energy content. Inthe present experiments, this threshold is reached when the fast-ion energycontribution to the total plasma diamagnetic energy content becomes largerthan 45%. The sawtooth activity with short sawtooth free period isaccompanied by MHD activity, with a toroidal mode number n = 1 at frequenciesbetween 55 and 65 kHz. This activity is interpreted as an energetic particlefishbone mode that is resonant with the ICRF-driven fast ions. Theexperimental results appear to be consistent with the stability diagram forsawtooth and fishbone modes (White 1989 Theory of Tokamak Plasmas(Amsterdam: North-Holland)), exploring the part of thediagram with a very large fast-ion population.
高い高速イオンエネルギー含有量における鋸歯状安定化の問題は、JETトカマクにおいて、イオンサイクロトロン周波数帯（ICRF）加熱と、重水素ガスパフによって制御された変動するプラズマ密度を伴う放電で検討された。これらの実験では、鋸歯状挙動に劇的な差異が観察された。プラズマ密度neが特定の閾値以下に減少すると、鋸歯状周波数とクラッシュ継続時間は5倍に増加した。高速イオンエネルギー含有量は、高速イオンの減速時間の密度に対する反比例関係により、neの減少に伴って増加するため、neにおける閾値は、高速イオンエネルギー含有量の閾値に対応する。本実験では、この閾値は、高速イオンのエネルギー寄与がプラズマの総反磁性エネルギー含有量の45%を超えたときに到達された。短い鋸歯状自由期間を伴う鋸歯状活動には、55〜65 kHzの周波数でトロイダルモード数n = 1のMHD活動が伴った。この活動は、ICRF駆動の高速イオンと共鳴する高エネルギー魚骨モードとして解釈された。実験結果は、非常に大きな高速イオン集団を伴うダイアグラムの領域を探求する、鋸歯状および魚骨モードの安定性ダイアグラム（White 1989, Theory of Tokamak Plasmas (Amsterdam: North-Holland)）と一致しているように見える。