This paper reports an experimental observation of spontaneous transition of the core radial electric field to a large positive value (Er ∼ 5 kV m−1), with a strong electric-field shear (∼700 kV m−2) in a low temperature (Te ∼ 10 eV) radio frequency generated argon plasma in the H-1NF heliac stellarator. The transition, which seems to be driven by a spontaneous excitation of m = 2 magnetic islands near the core, is associated with a localized increase in the plasma density and excitation of coherent low frequency (∼3 kHz) oscillations possibly due to unstable Er shear driven modes. Evidence suggests development of the core electron-root scenario, which previously has been observed only at high temperature electron cyclotron heated plasmas.
本論文は、H-1NFヘリアックステラレーターにおいて、低温度（Te ∼ 10 eV）の高周波生成アルゴンプラズマ中で、コア部の径方向電場が大きな正の値（Er ∼ 5 kV m−1）へ、強い電場シア（∼700 kV m−2）を伴って自発的に遷移することを実験的に観測したことを報告する。この遷移は、コア部付近でのm = 2磁気島の自発的励起によって駆動されていると思われ、プラズマ密度の局所的な増加と、不安定なErシア駆動モードに起因する可能性のあるコヒーレントな低周波（∼3 kHz）振動の励起を伴う。証拠は、これまで高温の電子サイクロトロン加熱プラズマでのみ観測されていたコア電子ルートシナリオの発達を示唆している。