Non-linear calculations of the free-boundary mode in a cylindrical tokamak plasma with finite conductivity are carried out by using the 'pseudo-vacuum' model. Applicability of the pseudo-vacuum model to the study of free-boundary kink modes is carefully checked by linear analysis both analytically and numerically. In the non-linear calculations, vacuum bubbles can be formed due to surface tearing mode as well as to free-boundary kink mode under the condition that the safety factor at the plasma surface, qa, is around two. This bubble formation is a candidate for major disruptions in tokamak discharges with qa approximately equal to two.
円柱トカマクプラズマ中の有限導電率を有する自由境界モードの非線形計算を「擬似真空」モデルを用いて行った。自由境界キンクモードの研究に対する擬似真空モデルの適用可能性は、線形解析により解析的かつ数値的に慎重に検証された。非線形計算において、プラズマ表面での安全係数qaが約2である条件下では、自由境界キンクモードだけでなく表面テアリングモードによっても真空バブルが形成され得ることが示された。このバブル形成は、qaがほぼ2に等しいトカマク放電における大ディスラプションの候補である。