The first measurements of long wavelength (kyρs < 0.3) electron temperature fluctuations in Alcator C-Mod made with a new correlation electron cyclotron emission diagnostic support a long-standing hypothesis regarding the confinement transition from linear ohmic confinement (LOC) to saturated ohmic confinement (SOC). Electron temperature fluctuations decrease significantly (∼40%) crossing from LOC to SOC, consistent with a change from trapped electron mode (TEM) turbulence domination to ion temperature gradient (ITG) turbulence as the density is increased. Linear stability analysis performed with the GYRO code (Candy and Waltz 2003 J. Comput. Phys.186 545) shows that TEMs are dominant for long wavelength turbulence in the LOC regime and ITG modes are dominant in the SOC regime at the radial location (ρ ∼ 0.8) where the changes in electron temperature fluctuations are measured. In contrast, deeper in the core (ρ < 0.8), linear stability analysis indicates that ITG modes remain dominant across the LOC/SOC transition. This radial variation suggests that the robust global changes in confinement of energy and momentum occurring across the LOC/SOC transition are correlated to local changes in the dominant turbulent mode near the edge.
新しい相関電子サイクロトロン放射診断装置を用いてAlcator C-Modで行われた長波長(kyρs < 0.6)の電子温度揺動の最初の測定は、線形オーミック閉じ込め(LOC)から飽和オーミック閉じ込め(SOC)への閉じ込め遷移に関する長年の仮説を支持するものである。電子温度揺動は、密度が増加するにつれてLOCからSOCへ遷移する際に有意に減少し(約40%)、これは閉じ込められた電子モード(TEM)乱流優勢からイオン温度勾配(ITG)乱流優勢への変化と一致する。GYROコード(Candy and Waltz 2003 J. Comput. Phys. 186 545)を用いた線形安定性解析により、電子温度揺動の変化が測定される動径位置(ρ ~ 0.8)において、LOC領域では長波長乱流に対してTEMが優勢であり、SOC領域ではITGモードが優勢であることが示される。対照的に、より深いコア領域(ρ < 0.8)では、線形安定性解析はLOC/SOC遷移全体にわたってITGモードが優勢であり続けることを示す。この動径方向の変化は、LOC/SOC遷移に伴って生じるエネルギーと運動量の閉じ込めにおける顕著な全体的変化が、エッジ近傍の優勢な乱流モードの局所的な変化と相関していることを示唆している。