Fast propagation of sawtooth induced heat pulse is observed in the magnetohydrodynamic (MHD) active plasmas of ADITYA tokamak. The sawtooth crash deposits heat beyond the inversion radius, which gets transported to the edge region of the plasma, and is reflected as inverted sawtooth modulation in the edge channels of electron cyclotron emission (ECE) and spectral line emission. The time-lag analysis on ECE signal reveals the propagation time from plasma core to edge of ∼150 µs. From this analysis, the estimated transient electron heat diffusivity is found to be ∼50–60 m2 s−1, which is ten times higher than that of power balance heat diffusivity , in the MHD active discharges of ADITYA. It has been observed that the presence of MHD (m/n = 2/1, 3/1) activity in the intermediate region between the q = 1 and the edge radii, significantly influences the heat transport from the plasma core to the edge region. Stochastic magnetic field region formation with overlapping m/n = 2/1 and 3/1 MHD islands facilitates the fast heat-pulse propagation during a sawtooth crash in ADITYA tokamak. The disparity between the measured and the power-balance estimated diffusivity is significantly reduced by considering the electron heat diffusivity due to stochastization of magnetic field in the intermediate region.
鋸歯状振動によって誘起された熱パルスの高速伝搬が、ADITYAトカマクのMHD活動プラズマにおいて観測される。鋸歯状クラッシュは反転半径の外側に熱を堆積させ、その熱はプラズマの周辺領域へ輸送され、ECEおよびスペクトル線放射の周辺チャンネルにおいて逆転鋸歯状変調として反映される。ECE信号の時間遅れ解析により、プラズマ中心から周辺への伝搬時間は∼150 µsであることが明らかになる。この解析から、推定された過渡的な電子熱拡散係数は、ADITYAのMHD活動放電において∼50–60 m2 s−1であることが見出され、これはパワーバランス熱拡散係数の10倍高い。q = 1半径と周辺半径の間の中間領域におけるMHD(m/n = 2/1, 3/1)活動の存在が、プラズマ中心から周辺領域への熱輸送に顕著に影響を与えることが観測されている。重なり合ったm/n = 2/1および3/1のMHD島を伴う確率論的磁場領域の形成は、ADITYAトカマクにおける鋸歯状クラッシュ中の高速熱パルス伝搬を促進する。測定された拡散係数とパワーバランス推定拡散係数との間の乖離は、中間領域における磁場のストカスティック化による電子熱拡散係数を考慮することで大幅に減少する。