Edge localized modes (ELMs) are a concern for future devices, such as ITER, due to the large transient heat loads they generate on the divertor surfaces which could limit the operational lifetime of the device. This paper discusses the application of resonant magnetic perturbations (RMPs) as a mechanism for ELM control on Mega Amp Spherical Tokamak (MAST). Experiments have been performed using an n = 3 toroidal mode number perturbation and measurements of the strike point splitting performed. The measurements have been made using both infrared and visible imaging to measure the heat and particle flux to the divertor. The measured profiles have shown clear splitting in L-mode which compares well with the predication of the splitting location from modelling including the effect of screening. The splitting of the strike point has also been studied as a function of time during the ELM. The splitting varies during the ELM, being the strongest at the time of the peak heat flux and becoming more filamentary at the end of the ELM (200 µs after the peak midplane Dα emission). Variation in the splitting profiles has also been seen, with some ELMs showing clear splitting and others no splitting. A possible explanation of this effect is proposed, and supported by modelling, which concerns the relative phase between the RMP field and the ELM filament location.
端部局在モード(ELM)は、ダイバータ表面に大きな過渡熱負荷を発生させ、装置の寿命を制限する可能性があるため、ITERのような将来の装置にとって懸念事項である。本論文では、メガアンペア球状トカマク(MAST)におけるELM制御のメカニズムとしての共鳴磁場摂動(RMP)の適用について論じる。n=3のトロイダルモード数の摂動を用いて実験が実施され、ストライク点の分裂の測定が行われた。測定は、赤外線および可視光イメージングの両方を用いて、ダイバータへの熱流束および粒子束を測定することにより実施された。測定されたプロファイルは、Lモードにおいて明確な分裂を示し、これは遮蔽効果を含むモデリングによる分裂位置の予測とよく一致する。ストライク点の分裂は、ELM中の時間の関数としても研究された。分裂はELM中に変化し、熱流束のピーク時に最も強く、ELMの終わり(ピーク中平面Dα発光の200μs後)にはよりフィラメント状になった。分裂プロファイルの変化も観察され、一部のELMでは明確な分裂が見られる一方、他のELMでは分裂が見られなかった。この効果の可能な説明が提案され、これはRMP場とELMフィラメント位置の間の相対位相に関するものであり、モデリングによって支持されている。