Tokamak plasmas have a tendency to self-organization: the plasma pressure profiles obtained in different operational regimes and even in various tokamaks may be represented by a single typical curve, called the self-consistent pressure profile. About a decade ago local zones with enhanced confinement were discovered in tokamak plasmas. These zones are referred to as internal transport barriers (ITBs) and they can act on the electron and/or ion fluid. Here the pressure gradients can largely exceed the gradients dictated by profile consistency. So the existence of ITBs seems to be in contradiction with the self-consistent pressure profiles (this is also often referred to as profile resilience or profile stiffness). In this paper we will discuss the interplay between profile consistency and ITBs. A summary of the cumulative information obtained from T-10, RTP and TEXTOR is given, and a coherent explanation of the main features of the observed phenomena is suggested. Both phenomena, the self-consistent profile and ITB, are connected with the density of rational magnetic surfaces, where the turbulent cells are situated. The distance between these cells determines the level of their interaction, and therefore the level of the turbulent transport. This process regulates the plasma pressure profile. If the distance is wide, the turbulent flux may be diminished and the ITB may be formed. In regions with rarefied surfaces the steeper pressure gradients are possible without instantaneously inducing pressure driven instabilities, which force the profiles back to their self-consistent shapes. Also it can be expected that the ITB region is wider for lower dq/dρ (more rarefied surfaces).
トカマクプラズマは自己組織化の傾向を示す:異なる運転領域、さらには異なるトカマクにおいて得られたプラズマ圧力分布は、自己無撞着圧力分布と呼ばれる単一の典型曲線によって表現されうる。約10年前、トカマクプラズマにおいて閉じ込めが局所的に向上する領域が発見された。これらの領域は内部輸送障壁(ITB)と呼ばれ、電子および/またはイオン流体に作用しうる。ここでは、圧力勾配は分布の自己無撞着性によって規定される勾配を大きく超えうる。したがって、ITBの存在は自己無撞着圧力分布(これはしばしば分布の弾力性または剛性とも呼ばれる)と矛盾するように思われる。本論文では、分布の自己無撞着性とITBの間の相互作用について議論する。T-10、RTP、およびTEXTORから得られた累積情報を要約し、観測された現象の主な特徴に対する一貫した説明を提案する。両方の現象、すなわち自己無撞着分布とITBは、乱流セルが位置する有理磁気面の密度と関連している。これらのセル間の距離がそれらの相互作用の強さを決定し、したがって乱流輸送のレベルを決定する。この過程がプラズマ圧力分布を調整する。距離が大きい場合、乱流フラックスは減少し、ITBが形成されうる。有理面が疎な領域では、圧力駆動不安定性を即座に誘起することなく、より急峻な圧力勾配が可能となる。これにより、分布は自己無撞着な形状へと戻される。また、dq/dρが小さい(有理面が疎である)場合、ITB領域はより広くなることが期待される。