Benign termination, in which magnetohydrodynamic (MHD) instabilities deconfine runaway electrons (REs) following hydrogenic injections, is a promising strategy for mitigating dangerous RE loads after disruptions. Recent experiments on the Joint European Torus (JET) have explored this scenario at higher pre-disruptive plasma currents than are achievable on other devices, revealing challenges in obtaining benign terminations at MA. This work analyzes the evolution of these high-current RE beams and their terminating MHD events using fast magnetic sensor measurements and EFIT equilibrium reconstructions for approximately 40 JET and 20 DIII-D tokamak discharges. On JET, unsuccessful non-benign terminations occur at low edge safety factor (), and are preceded by intermittent, non-terminating MHD events at higher rational qedge. Trends in the internal inductance indicate more peaked RE current profiles in the high- non-benign population, which may hinder successful recombination through re-ionization of the companion plasma. In contrast, benign terminations on JET typically occur at higher and exhibit less peaked RE current profiles. DIII-D displays a broader range of terminating edge safety factors, again correlated with the measured values. Across both tokamaks, the RE current peaking is therefore found to determine which MHD instability boundary is encountered, a result confirmed by linear resistive MHD modeling with the CASTOR3D code. Measured growth rates are similar for benign and non-benign cases, indicating that ideal MHD timescales at low density after hydrogenic injection do not alone explain efficient RE deconfinement. Instead, non-benign cases are most readily characterized by their comparably lower overall MHD perturbation amplitudes δB. These observations suggest that the interplay between ideal and resistive dynamics governs the termination process, with implications for extrapolating benign RE termination to high- reactor scenarios.
水素同位体注入後に磁気流体力学(MHD)不安定性が逃走電子(RE)を閉じ込めから解放する良性終端は、ディスラプション後に危険なRE負荷を緩和する有望な戦略である。Joint European Torus (JET) での最近の実験では、他の装置で達成可能な値よりも高いディスラプション前プラズマ電流でこのシナリオが探求され、 MAでの良性終端の獲得における課題が明らかにされた。本研究は、高速磁気センサー測定とEFIT平衡再構成を用いて、約40回のJETおよび約20回のDIII-Dトカマク放電について、これらの大電流REビームとその終端MHD事象の進展を解析する。JETでは、成功しない非良性終端は低いエッジ安全係数()で発生し、より高い有理qedgeでの間欠的で終端に至らないMHD事象が先行する。内部インダクタンス の傾向は、高- の非良性集団においてよりピークしたRE電流分布を示し、これが随伴プラズマの再電離を通じた再結合の成功を妨げる可能性がある。対照的に、JETでの良性終端は典型的にはより高い で発生し、RE電流分布のピーキングはより小さい。DIII-Dは、終端時のエッジ安全係数のより広い範囲を示し、これも測定された 値と相関する。したがって、両トカマクにわたって、RE電流のピーキングがどのMHD不安定性境界に遭遇するかを決定することが見いだされ、この結果はCASTOR3Dコードによる線形抵抗性MHDモデリングによって確認された。測定された成長率は良性と非良性のケースで同様であり、水素同位体注入後の低密度での理想MHD時間スケールだけでは効率的なRE閉じ込め喪失を説明できないことを示している。代わりに、非良性のケースは、全体的なMHD摂動振幅δBが比較的低いことによって最も容易に特徴づけられる。これらの観察結果は、理想および抵抗性ダイナミクス間の相互作用が終端過程を支配することを示唆しており、良性RE終端を高- 炉心シナリオへ外挿するための含意を持つ。