We present significant advances in the performance and understanding of the sustained spheromak physics experiment (SSPX). High performance discharges are obtained by adjusting the injected current and bias magnetic flux to produce a flat to slightly peaked radial current profile, consistent with reducing the drive for tearing and other MHD modes. Wall conditioning and density control are also essential for obtaining high performance discharges. With these optimizations, plasmas with peak electron temperatures of ∼350 eV, edge magnetic fluctuation levels less than 1% and core thermal diffusivities (χe) <10 m2 s−1 are produced. Most SSPX temperature data are bounded by βe ∼ 5% but differentiating between a stability limit and simple energy transport, until now, has not been possible. Achieving these high performance discharges enables us to consider the possibly of auxiliary heating of a spheromak for the first time.
我々は、持続球状磁化プラズマ物理実験（SSPH）の性能と理解における大幅な進展を提示する。高性能放電は、注入電流と印加磁束を調整して、ほぼ平坦からわずかにピークを持つ動径電流分布を得ることにより実現され、これはテアリングモードやその他のMHD不安定性の駆動を低減することと整合する。壁調整と密度制御もまた、高性能を得るために不可欠である。これらの最適化により、電子温度のピーク値が約350 eV、磁気揺動レベルが1%未満、コア熱拡散率が10 m²/s未満の放電が生成される。SSPHの温度データの大部分は、ベータ値が約5%の範囲に収まるが、これが安定性限界によるものか、単純なエネルギー輸送によるものかの区別は、これまで不可能であった。これらの高性能放電の実現により、球状磁化プラズマにおける補助加熱の可能性を初めて検討することが可能となった。