In the reversed field pinch experiment RFX-mod, plasma currents larger than 1 MA show a spontaneous transition from an axisymmetric to a helical configuration, where electron internal transport barriers (eITB) are observed in the proximity of the maximum of the q safety factor. 3D MHD simulations predict a helical flow pattern associated with the helical deformation of the magnetic flux surfaces. This paper reports the recent experimental findings on plasma flow in these helical regimes. Passive spectroscopy measurements of carbon and boron line Doppler shift allow the reconstruction of the m = 1 component of the velocity pattern associated with the helical equilibrium in a poloidal cross-section. The helical plasma flow is observed to form a m = 1 convective cell creating a localized sheared flow outside the region of strong electron temperature gradients characterizing the eITB. The experimental pattern is compared with the results of 3D MHD simulations (by means of the SpeCyl code). While the code predicts a flow shear peaking in the proximity of the null of the magnetic shear, where the safety factor is maximum, experimentally the maximum flow shear is found to be more external, leaving as a still open question the role played by the flow shear for the thermal barrier formation in RFX-mod helical plasmas.
逆転磁場ピンチ実験装置RFX-modにおいて、1 MAを超えるプラズマ電流は、軸対称配置から螺旋配置への自発的な遷移を示し、その際に電子内部輸送障壁(eITB)が安全係数qの最大値付近で観測される。3次元MHDシミュレーションは、磁気面の螺旋変形に伴う螺旋流動パターンを予測する。本論文は、これらの螺旋領域におけるプラズマ流動に関する最近の実験的知見を報告する。炭素およびホウ素の発光線のドップラーシフトの受動分光測定により、ポロイダル断面における螺旋平衡に関連する速度パターンのm = 1成分の再構成が可能となる。観測された螺旋プラズマ流動は、eITBを特徴づける強い電子温度勾配の領域の外側に、局所的なシア流を生成するm = 1対流セルを形成することが確認された。実験結果は、SpeCylコードによる3次元MHDシミュレーションの結果と比較される。シミュレーションでは、安全係数が最大となる磁気シアのゼロ点付近で流動シアがピークになると予測されるが、実験的には最大の流動シアはより外側で観測され、RFX-modの螺旋プラズマにおける熱障壁形成に対する流動シアの役割は、依然として未解明の問題として残されている。