In (Imada et al 2019 Nucl. Fusion59 046016 and references therein) a new 4D drift kinetic nonlinear theory, valid in the limit of a low beta, small inverse aspect ratio, circular cross section, toroidal geometry, to describe the plasma response to the neoclassical tearing mode (NTM) magnetic perturbation is derived. In (Dudkovskaia et al 2021 Plasma Phys. Control. Fusion63 054001) this theory is reduced in a low collisionality limit, which allows a dimensionality reduction to a 3D problem to efficiently resolve the collisional dissipation layer in the vicinity of the trapped-passing boundary. (Dudkovskaia et al 2021 Plasma Phys. Control. Fusion63 054001) adopts an improved model for the magnetic drift frequency, which reduces the threshold magnetic island half-width from , where is the trapped ion banana orbit width, to , making it in closer agreement with experimental observations for the large aspect ratio tokamak equilibrium. In the present paper, the theory is extended to a high beta, arbitrary tokamak geometry to capture the plasma shaping effects on the NTM threshold physics with the focus on the non-zero triangularity discharges that are known to have a strong impact on the plasma MHD stability. First, it is found that the higher triangularity plasma is more prone to NTMs which is in agreement with the tearing mode onset relative frequency measurements in DIII-D. Second, the NTM threshold dependence on the tokamak inverse aspect ratio obtained in (Dudkovskaia et al 2021 Plasma Phys. Control. Fusion63 054001) is refined and extended to a finite aspect ratio limit. Third, the NTM threshold dependence on poloidal beta is obtained and benchmarked against the EAST threshold island width measurements.
(Imada et al 2019 Nucl. Fusion59 046016 およびその中の参考文献) では、低ベータ、小さい逆アスペクト比、円形断面、トロイダル幾何学の極限において有効な、新古典テアリングモード（NTM）磁気摂動に対するプラズマ応答を記述するための新しい4次元ドリフト運動論的非線形理論が導出されている。(Dudkovskaia et al 2021 Plasma Phys. Control. Fusion63 054001) では、この理論は低衝突極限で簡約化され、捕捉-通過境界近傍の衝突散逸層を効率的に解像するために3次元問題への次元削減が可能となる。(Dudkovskaia et al 2021 Plasma Phys. Control. Fusion63 054001) は、磁気ドリフト周波数に対する改良モデルを採用しており、これにより閾値磁気島半幅が、 から（ここで は捕捉イオンバナナ軌道幅）、 へと低減され、大アスペクト比トカマク平衡に対する実験観測とより良く一致するものとなる。本論文では、この理論は高ベータかつ任意のトカマク幾何学へ拡張され、プラズマのMHD安定性に強い影響を与えることが知られている非ゼロ三角変形度の放電に焦点を当てて、NTM閾値物理に対するプラズマ形状効果を捉える。第一に、より高い三角変形度のプラズマはNTMを発生しやすいことが見出され、これはDIII-Dにおける テアリングモード発生相対頻度測定と一致する。第二に、(Dudkovskaia et al 2021 Plasma Phys. Control. Fusion63 054001) で得られたトカマクの逆アスペクト比に対するNTM閾値依存性は、洗練され、有限アスペクト比極限へ拡張される。第三に、ポロイダルベータに対するNTM閾値依存性が得られ、EASTの閾値磁気島幅測定とベンチマークされる。