Experimental and simulation results on filamentary structures observed in the Mega-Amp Spherical Tokamak (MAST) are presented and discussed. Fast camera data have been used to determine the mode number, toroidal and radial sizes and velocities of the filaments observed in L-mode, inter-edge localized mode (ELM) periods and ELMs which are summarized. Automated methods are applied to the analysis of L-mode image data in order to measure dependence with plasma parameters. This indicates that the mode number of L-mode edge turbulence increases with density and decreases with q95, while filament width has the opposite dependence.Simulations of L-mode discharges using the 3D, 2-fluid BOUT code produce similar sizes and radial velocities to the observations, and indicate that the source of these filaments is within a region ∼2 cm from the plasma edge in a spontaneously formed E × B shear layer. Ion temperature fluctuations in these filaments are found to be approximately double the magnitude of electron temperature fluctuations, probably due to fast parallel electron heat transport.
メガアンペア球状トカマク(MAST)において観測されたフィラメント構造に関する実験結果とシミュレーション結果を提示し、考察する。高速カメラデータを用いて、Lモード、インターバル・エッジ局在モード(ELM)期間、およびELMにおいて観測されたフィラメントのモード数、トロイダル方向およびラジアル方向のサイズ、速度を決定し、これらをまとめた。Lモード画像データの解析には自動化手法を適用し、プラズマパラメータに対する依存性を測定した。その結果、Lモードのエッジ乱流のモード数は密度とともに増加し、q95とともに減少する一方、フィラメント幅はその逆の依存性を示すことが示された。3次元2流体BOUTコードを用いたLモード放電のシミュレーションは、観測結果と同様のサイズおよびラジアル方向速度を再現し、これらのフィラメントの発生源が、自発的に形成されたE×Bシア層内のプラズマエッジから約2cmの領域にあることを示している。これらのフィラメントにおけるイオン温度揺動は、電子温度揺動の約2倍の大きさであることが見出されたが、これはおそらく高速な平行方向の電子熱輸送によるものである。