In this work, we present the experimental realization of a plasma with a steady negative triangularity (NT) in a spherical tokamak (MAST-U) for the first time. An average triangularity of was maintained for 100 ms in a double-null plasma with a plasma current of 600 kA, a neutral beam injected power of 3.2 MW, a normalized of 2, and an elongation of 2 on the MAST-U spherical tokamak. Despite many constraints, this was made possible due to the development of a dedicated plasma shape control scheme and the validation and assessment of magnetic shape controllers in simulations. This effort lays the foundation for physics exploitation of the NT plasma in a spherical tokamak.
本研究では、球状トカマク(MAST-U)において、定常的な負三角形度(NT)を持つプラズマの実験的実現を初めて提示する。平均三角形度 は、MAST-U球状トカマクにおいて、プラズマ電流600 kA、中性粒子ビーム入射電力3.2 MW、規格化 2、および伸長度2を有するダブルヌルプラズマ中で100 ms間維持された。多くの制約にもかかわらず、これは専用のプラズマ形状制御方式の開発と、シミュレーションにおける磁気形状制御器の検証および評価によって可能となった。この取り組みは、球状トカマクにおけるNTプラズマの物理的活用の基礎を築くものである。