Enhanced particle transport events are discovered and analyzed as the density limit of the J-TEXT tokamak is approached. Edge shear layer collapse is observed and the ratio of Reynolds power to turbulence production decreases. Simultaneously, the divergence of turbulence internal energy flux (i.e. turbulence spreading) increases, indicating that shear layer collapse triggers an outward spreading event. Studies of correlations show that the enhanced particle transport events are quasi-coherent, and manifested primarily in density fluctuations which exhibit positive skewness. Electron adiabaticity emerges as the critical parameter which signals transport event onset. For α < 0.35 as density approaches the Greenwald density, both turbulence spreading and density fluctuations rise rapidly. Taken together, these results elucidate the connections between edge shear layer, density fluctuations, particle transport events, turbulence spreading and plasma edge cooling as the density limit is approached.
J-TEXTトカマクにおいて密度限界に近づくにつれて、増強された粒子輸送事象が発見され、解析された。エッジシア層の崩壊が観測され、レイノルズ応力による乱流生成率の比が減少する。同時に、乱流内部エネルギー束の発散(すなわち乱流拡散)が増加し、シア層の崩壊が外向きの拡散事象を誘発することを示している。相関解析により、増強された粒子輸送事象は準コヒーレントであり、主に正のスキューネスを示す密度変動として現れることが明らかになった。電子断熱性が輸送事象の発生を示す臨界パラメータとして浮上する。α < 0.35(密度がグリーンワルド密度に近づくにつれて)では、乱流拡散と密度変動の両方が急速に増加する。これらの結果は総合的に、エッジシア層、密度変動、粒子輸送事象、乱流拡散、およびプラズマエッジ冷却の間の関連性を、密度限界に近づく過程において解明するものである。