This work estimates the degree of turbulent intermittence of the plasma potential measured by a heavy ion beam probe in the core plasma region of the TJ-II stellarator. It is shown that the intermittence varies in a significant way with the plasma state (ion or electron root). In addition, radial minima of the intermittence are found to be associated with the location of topological structures of the flow associated with some important low-order rational surfaces. The local pressure gradient was also estimated, and a clear correlation was found between the steepening of the pressure gradient and the deepening of the minima of the intermittence, suggesting that the minima are associated with pressure gradient driven modes. By estimating the rotation velocity of the plasma from the measured plasma potential, it was possible to make a rough reconstruction of the two-dimensional radial–poloidal map of intermittence, thus clarifying the topological structure of the intermittence. The experimental results were put into context by comparing with simulations performed using a resistive magneto-hydrodynamic turbulence model.
本論文では、TJ-IIステラレーターのコアプラズマ領域において、重イオンビームプローブにより測定されたプラズマ電位の乱流的間欠性の程度を評価する。間欠性はプラズマの状態（イオンルートまたは電子ルート）に応じて有意に変化することが示される。さらに、間欠性の径方向最小値は、いくつかの重要な低次有理面に関連する流れのトポロジカル構造の位置と対応することが見出される。また、局所圧力勾配を推定し、圧力勾配の急峻化と間欠性の最小値の深化との間に明確な相関が確認され、これらの最小値が圧力勾配駆動モードに関連することを示唆している。測定されたプラズマ電位からプラズマの回転速度を推定することにより、二次元の径方向・ポロイダル方向の間欠性マップの大まかな再構成が可能となり、これによって間欠性のトポロジカル構造が明らかにされた。実験結果は、抵抗性磁気流体乱流モデルを用いたシミュレーションとの比較により文脈づけられた。