An insertable magnetic probe has been used to investigate the internal structure of the magnetic fluctuations in the HBTX1A reversed field pinch. A statistical method for determining the radial amplitude distributions of instabilities is discussed in some detail. This is used to analyse the experimental data from which it is possible to distinguish three types of instability. At low frequencies (4-20 kHz) the dominant internal fluctuations are found to be associated with a band of global resistive modes resonant inside the reversal surface. Although nonlinear processes are taking place, these modes possess a radial structure in agreement with that predicted by a linear tearing mode stability analysis of the measured equilibrium. At similar amplitudes to these modes there is a short correlation length component ( Lambda r=3 cm) which is peaked in the central regions of the discharge. At high frequencies (>30 kHz) this local activity dominates over the global fluctuations. Finally, at about 1/4 the peak power of the dominant global instabilities and with a similar frequency dependence, a second m=1 mode is observed. Stability calculations show that ideal modes whose growth rates are controlled by a resistive wall would have timescales similar to this mode.
挿入可能な磁気プローブを用いて、HBTX1A反転磁場ピンチにおける磁気揺動の内部構造を調査した。不安定性の動径振幅分布を決定するための統計的手法について、ある程度詳細に論じる。この手法を用いて実験データを解析し、その結果から3種類の不安定性を識別することが可能である。低周波数(4-20 kHz)では、支配的な内部揺動は、反転面の内側で共鳴する一連の大域的抵抗性モードに関連していることが見出された。非線形過程が進行しているものの、これらのモードの動径構造は、測定された平衡状態に対する線形テアリングモード安定性解析によって予測される構造と一致する。これらのモードと同様の振幅を持つものとして、短い相関長(Λ = 3 cm)の成分が存在し、これは放電の中心領域でピークを示す。高周波数(>30 kHz)では、この局所的活動が大域的揺動よりも支配的となる。最後に、支配的な大域的不安定性のピークパワーの約4分の1の強度で、同様の周波数依存性を持つ第2のm = 1モードが観測される。安定性計算により、成長率が抵抗性壁によって制御される理想モードは、このモードと同様の時間スケールを持つことが示される。