The characteristics of the internal transport barrier (ITB) have been investigated under reactor relevant conditions with edge fuelling and electron heating in JT-60U weak shear plasmas. In order to investigate the effects of edge fuelling and electron heating separately, two independent classes of experiments were performed, i.e. one with edge fuelling and ion dominant heating and the other with central beam fuelling and additional electron heating. High confinement was sustained at high density with edge fuelling by shallow pellet injection or supersonic molecular beam injection. The ion temperature (Ti) in the central region inside the ITB decreased due to cold pulse propagation even with edge fuelling. By optimizing the injection frequency and the penetration depth, the decreased central Ti recovered and a good ITB was sustained with enhanced pedestal pressure. The Ti-ITB also degraded significantly with electron cyclotron heating (ECH), when the stiffness feature was strong in the electron temperature (Te) profile. The ion thermal diffusivity in the ITB region increased with the electron thermal diffusivity, indicating the existence of a clear relation between ion and electron thermal transport. On the other hand, the Ti-ITB remained unchanged or even grew, when the stiffness feature was weak in the Te profile. The density fluctuation level at the ITB seemed unchanged during ECH; however, the correlation length became longer in the Ti-ITB degradation case and shorter in the Ti-ITB unchanging case.
内部輸送障壁(ITB)の特性が、JT-60Uの弱いシアープラズマにおいて、周辺部への燃料供給と電子加熱を伴う炉心条件相当下で調査された。周辺部への燃料供給と電子加熱の効果を個別に調べるため、2つの独立した実験クラスが実施された。すなわち、周辺部への燃料供給とイオン主体加熱を伴うものと、中央ビーム燃料供給と追加の電子加熱を伴うものである。高閉じ込めは、浅いペレット入射または超音速分子ビーム入射による周辺部への燃料供給により、高密度で維持された。ITB内部の中央領域におけるイオン温度(Ti)は、周辺部への燃料供給があっても冷たいパルスの伝播により低下した。入射周波数と侵入深さを最適化することにより、低下した中央Tiは回復し、増強されたペデスタル圧力とともに良好なITBが維持された。Ti-ITBはまた、電子温度(Te)分布における剛性特性が強い場合、電子サイクロトロン加熱(ECH)により著しく劣化した。ITB領域におけるイオン熱拡散係数は電子熱拡散係数とともに増加し、イオンと電子の熱輸送の間に明確な関係が存在することを示した。一方、Te分布における剛性特性が弱い場合、Ti-ITBは変化しないか、あるいは成長さえした。ECH中、ITBにおける密度揺動レベルは変化しないように見えたが、相関長はTi-ITB劣化の場合には長くなり、Ti-ITB不変の場合には短くなった。