The energy confinement properties of low density, high ion temperature L- and H-mode plasmas are investigated. For L-mode plasmas it is shown that, although the global confinement is independent of density, the energy confinement in the central region is significantly better at low densities than at higher densities. The improved confinement appears to be associated with the steepness of the density gradient. For the H-mode phase, although the confinement at the edge is dramatically improved, which is once again associated with the steep density gradient in the edge region, the central confinement properties are essentially the same as for the standard L-mode. The results are compared in a qualitative manner with the predictions of the ion temperature gradient instability theory and appear to be in disagreement with some aspects of this theory.
低密度・高イオン温度のLモードおよびHモードプラズマにおけるエネルギー閉じ込め特性を調査した。Lモードプラズマについては、全球的な閉じ込めは密度に依存しないものの、中心領域におけるエネルギー閉じ込めは高密度時よりも低密度時の方が有意に優れていることが示された。この閉じ込めの改善は、密度勾配の急峻さと関連していると考えられる。Hモード相については、周辺領域での閉じ込めは劇的に改善されるが、これもまた周辺領域における密度勾配の急峻さと関連している。一方、中心領域の閉じ込め特性は標準的なLモードと本質的に同じである。これらの結果は、イオン温度勾配不安定性理論の予測と定性的に比較され、この理論のいくつかの側面と矛盾することが示された。