Research on the Alcator C-Mod tokamak has emphasized RF heating, self-generated flows, momentum transport, scrape-off layer (SOL) turbulence and transport and the physics of transport barrier transitions, stability and control. The machine operates with PRF up to 6 MW corresponding to power densities on the antenna of 10 MW m−2. Analysis of rotation profile evolution, produced in the absence of external drive, allows transport of angular momentum in the plasma core to be computed and compared between various operating regimes. Momentum is clearly seen diffusing and convecting from the plasma edge on time scales similar to the energy confinement time and much faster than neo-classical transport. SOL turbulence and transport have been studied with fast scanning electrostatic probes situated at several poloidal locations and with gas puff imaging. Strong poloidal asymmetries are found in profiles and fluctuations, confirming the essential ballooning character of the turbulence and transport. Plasma topology has a dominant effect on the magnitude and direction of both core rotation and SOL flows. The correlation of self-generated plasma flows and topology has led to a novel explanation for the dependence of the H-mode power threshold on the ∇B drift direction. Research into internal transport barriers has focused on control of the barrier strength and location. The foot of the barrier could be moved to larger minor radius by lowering q or BT. The barriers, which are produced in C-Mod by off-axis RF heating, can be weakened by the application of on-axis power. Gyro-kinetic simulations suggest that the control mechanism is due to the temperature dependence of trapped electron modes which are destabilized by the large density gradients. A set of non-axisymmetric coils was installed allowing intrinsic error fields to be measured and compensated. These also enabled the determination of the mode locking threshold and, by comparison with data from other machines, provided the first direct measurement of size scaling for the threshold. The installation of a new inboard limiter resulted in the reduction of halo currents following disruptions. This effect can be understood in terms of the change in plasma contact with the altered geometry during vertical displacement of the plasma column. Unstable Alfven eigenmodes (AE) were observed in low-density, high-power ICRF heated plasmas. The damping rate of stable AEs was investigated with a pair of active MHD antennae.
アルカトールC-MODトカマクに関する研究は、RF加熱、自己生成フロー、運動量輸送、スクレイプオフ層（SOL）乱流と輸送、ならびに輸送障壁遷移、安定性、および制御の物理に焦点を当ててきた。この装置は、アンテナ上の電力密度10 MW m−2に相当する最大6 MWのPRFで運転される。外部駆動がない状態で生成された回転プロファイルの時間発展の解析により、プラズマコアにおける角運動量輸送を計算し、様々な運転領域間で比較することができる。運動量は、エネルギー閉じ込め時間と同程度の時間スケールでプラズマ端から拡散および対流していることが明確に観測され、これは新古典輸送よりもはるかに速い。SOL乱流と輸送は、複数のポロイダル位置に設置された高速走査静電プローブとガスパフイメージングを用いて研究されてきた。プロファイルと変動において強いポロイダル非対称性が見られ、乱流と輸送の本質的なバルーニング特性を確認している。プラズマトポロジーは、コア回転とSOLフローの両方の大きさと方向に支配的な影響を与える。自己生成フローとトポロジーの相関は、Hモード電力閾値の∇Bドリフト方向への依存性に対する新規な説明をもたらした。内部輸送障壁に関する研究は、障壁の強度と位置の制御に焦点を当ててきた。障壁の裾は、qまたはBTを下げることによってより大きな半径へ移動させることができた。C-ModにおいてオフアクシスRF加熱によって生成される障壁は、オンアクシスパワーの印加によって弱めることができる。ジャイロ運動論的シミュレーションは、制御メカニズムが、大きな密度勾配によって不安定化される捕捉電子モードの温度依存性に起因することを示唆している。一組の非軸対称コイルが設置され、固有誤差磁場の測定と補償が可能になった。これらはまた、モードロック閾値の決定を可能にし、他の装置からのデータとの比較により、閾値のサイズスケーリングの最初の直接測定を提供した。新しいインサイドリミッターの設置は、ディスラプション後のハロー電流の低減をもたらした。この効果は、プラズマ柱の垂直変位中における、変更された幾何形状とのプラズマ接触の変化の観点から理解できる。不安定なアルヴェン固有モード（AE）が、低密度、高パワーICRF加熱プラズマにおいて観測された。安定なAEの減衰率は、一対の能動MHDアンテナを用いて調査された。