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Different scenarios of transitions into improved confinement modes

M Tendler1997年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

This review addresses transitions into regimes with improved confinement. The paradigm is tested on the example of L - H transitions. It is demonstrated that L - H transitions may emerge either due to an amplification of the diamagnetic drift term caused by enhanced pressure gradient or due to an increased poloidal rotation velocity at the separatrix. In general, it is asserted that the emergence and dynamics of transitions are very sensitive to fine details of prelude plasma profiles. The L - H transition occurs provided the radial electric field changes dramatically within a few poloidal gyro-radii from the separatrix. The adoption of a significant power flux to the separatrix as the trigger of the L - H transition appears from the theoretical point of view to be a simplistic `brute force' solution to the issue of confinement control. The propagation of the front of the barrier is very fast. The dynamics of interest consists of threshold conditions for barrier formation, barrier propagation speed and profile steepening rates, barrier limits and mechanisms for their relaxation and termination.

日本語訳

本レビューでは、閉じ込めが改善された状態への遷移について考察する。このパラダイムはL-H遷移を例として検証される。L-H遷移は、圧力勾配の増大による反磁性ドリフト項の増幅、あるいはセパラトリックスにおけるポロイダル回転速度の増加のいずれかによって生じ得ることが示される。一般に、遷移の発生とそのダイナミクスは、前駆段階におけるプラズマ分布の微細な詳細に極めて敏感であると主張される。L-H遷移は、セパラトリックスから数個のジャイロ半径以内の領域で動径電場が劇的に変化する場合に発生する。理論的観点から見ると、閉じ込め制御の問題に対する「力技」の解決策として、セパラトリックスへの大きな電力フラックスを遷移の引き金とすることは、単純化された手法であると思われる。バリアの伝播は非常に高速である。関心の対象となるダイナミクスには、バリア形成の閾値条件、バリア伝播速度、分布の急峻化率、バリアの限界、ならびにそれらの緩和および終了のメカニズムが含まれる。

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Improved confinement
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