A central ion temperature of 7 keV in a neutral beam injection (NBI)-heated plasma and a central-electron temperature of 20 keV in an electron cyclotron resonance heating plasma were achieved in the Large Helical Device (LHD) using an upgraded heating system with a newly installed perpendicular-NB injector and gyrotrons. The values of Ti and Te significantly exceeded 5.6 and 15 keV, obtained in previous experiments, respectively. High-Ti plasma was obtained using a carbon pellet injection and the kinetic-energy confinement improved by a factor of 1.5. Transport analysis of the high-Ti plasmas showed that the ion-thermal diffusivity and the viscosity were reduced after the pellet injection. Dynamic-transport analysis is applied and the transition to the ion-internal-transport barrier and back transition are discussed.
大型ヘリカル装置(LHD)において、新たに設置された垂直NBIとジャイロトロンを用いた加熱システムの向上により、NBI加熱プラズマでは中心イオン温度7 keV、電子サイクロトロン共鳴加熱プラズマでは中心電子温度20 keVを達成した。TiおよびTeの値は、それぞれ従来の実験で得られた5.6 keVおよび15 keVを大幅に上回った。高Tiプラズマはカーボンペレット入射により得られ、運動エネルギー閉じ込めは1.5倍に改善された。高Tiプラズマの輸送解析により、ペレット入射後にイオン熱拡散係数と粘性が低減することが示された。動的輸送解析を適用し、イオン内部輸送障壁への遷移および逆遷移について議論する。