Using a laser scattering experiment, transient density fluctuations related to the sawtooth crash were measured, for about 100 sawteeth, during similar and stationary ohmic discharges of the Tore Supra tokamak. Simultaneously, the evolutions of electron temperature, density and soft x-ray emission were recorded to analyse the plasma behaviour during the crash. In particular, tomographic reconstructions of soft x-ray signals were used to draw emissivity maps and to investigate in detail the sawtooth collapse. Two bursts of density fluctuations, spatially localized within the q = 1 surface, have been identified. A first burst appears together with the fast displacement of the hot core at the beginning of the crash (phase I), and a second stronger burst develops when the central temperature collapses (phase II). The levels and propagation directions of these fluctuations have been systematically compared with the direction of the initial hot core motion. From this analysis, it is deduced that fluctuations propagate from the hot core compression zone along the q = 1 separatrix with a velocity that is about five to 10 times larger than the hot core motion. Levels are strongly correlated to the hot core motion, indicating spatially localized fluctuations. Using these results and a numerical model, it is shown that fluctuations detected during phase I are principally located in the vicinity of the hot core compression zone while those correlated to phase II are in two more central regions, where the temperature collapses.
レーザー散乱実験を用いて、鋸歯状波クラッシュに関連する密度揺動を、トカマクTore Supraの定常かつ同様の放電条件において、約100回の鋸歯状波にわたり測定した。同時に、電子温度、密度、軟X線放射の時間発展を記録し、クラッシュ中のプラズマ挙動を解析した。特に、軟X線信号のトモグラフィー再構成を用いて、鋸歯状波クラッシュの詳細な構造を可視化した。q=1表面内に空間的に局在した2つの密度揺動バーストが同定された。第1のバーストは、クラッシュ初期(位相I)における高温コアの急速な変位と同時に発生し、第2のより強いバーストは、中心温度の崩壊(位相II)に伴って発生した。これらの揺動の振幅と伝播方向を、初期の高温コアの移動方向と系統的に比較した。その結果、揺動は高温コアの圧縮領域からq=1セパラトリクスに沿って伝播し、その速度は高温コアの移動速度の約5倍から10倍であることが示された。さらに、揺動の振幅は高温コアの移動と強く相関しており、空間的に局在した現象であることが示唆された。これらの結果と数値モデルに基づき、位相Iで検出された揺動は高温コアの圧縮領域近傍に主に局在し、位相IIで観測された揺動は温度崩壊が生じる2つのより中心寄りの領域に位置することが示された。