Supershots in TFTR often suffer a performance deterioration characterized by a gradual decrease of the DD fusion neutron yield and plasma stored energy after several hundred milliseconds of auxiliary heating. The correlation between this performance deterioration and the development of low m (the poloidal mode number), n (the toroidal mode number) MHD modes is studied through shot-to-shot comparisons and statistical data analyses. A good correlation is observed between performance deterioration and the appearance of strong 3/2 and 4/3 macroscopic modes. The magnetic island structures are observed using Mirnov and ECE diagnostics. The measured Te, Ti and ne profiles show that development of the islands corresponds to a nearly constant decrement of these quantities over the core region r < rs, where rs is the mode rational surface, on a transport time-scale (t > τE). The observed energy deterioration scaling, δW/W varies as w/a, where w is the magnetic island width and a is the plasma minor radius, agrees with a local transport model. Numerical simulations based on the local transport model reveal many features consistent with the experiments. Besides the MHD effect, it is found that a continuous increase of edge recycling rate during the neutral beam injection phase also has a large effect on the performance deterioration
TFTRにおけるスーパーショットは、補助加熱の数百ミリ秒後にDD核融合中性子収量とプラズマ蓄積エネルギーの漸減を特徴とする性能劣化をしばしば被る。この性能劣化と、低いm(ポロイダルモード数)、n(トロイダルモード数)のMHDモードの成長との相関を、ショット間比較および統計的データ解析を通じて調べた。その結果、性能劣化と強い3/2および4/3マクロモードの出現との間に良好な相関が観測された。磁気島構造はミルノフ診断およびECE診断を用いて観測された。測定されたTe、Ti、neの分布は、島の成長が、モード有理面rsより内側のコア領域において、これらの量がほぼ一定量だけ減少することに対応し、その時間スケールは輸送時間τEより長いことを示す。観測されたエネルギー劣化のスケーリングδW/Wは、磁気島幅wとプラズマ小半径aの比w/aに比例し、これは局所輸送モデルと一致する。局所輸送モデルに基づく数値シミュレーションは、実験結果の多くの特徴を再現する。さらに、MHD効果に加えて、中性粒子ビーム入射期間中の端部リサイクリング率の連続的な増加も、性能劣化に大きな影響を及ぼすことが見出された。