The H-mode, an improved confinement regime, was attained recently in JIPP T-IIU high power heating experiments, in a limiter configuration without any shaping of the plasma cross-section. This H-mode is unusual because it was obtained with heating in the ion cyclotron range of frequencies (ICRF). It was also attained with combined ICRF and neutral beam injection (NBI) heating. The threshold power level obtained with ICRF alone is similar to or less than that obtained in the combined heating case. The dependence of the power threshold of the H-mode on various plasma parameters has been studied. It increases with the plasma current and is insensitive to the plasma density, and there is an optimum value of the toroidal field intensity. The power deposition profile for ICRF heating has been analysed with a ray tracing code and used to explain the observed dependence on the toroidal magnetic field. The paper also discusses a class of discharges with improved confinement observed in the same series of experiments. These discharges had a power level close to the H-mode threshold power and exhibited a marked improvement of confinement. They were, however, different from H-mode discharges in the time evolution of the profiles.
Hモードは、改善された閉じ込め状態であり、JIPP T-IIUにおける高パワー加熱実験において、プラズマ断面の成形を一切行わないリミター配位で最近達成された。このHモードは、イオンサイクロトロン周波数帯(ICRF)での加熱によって得られた点で特異である。また、ICRFと中性粒子ビーム入射(NBI)の複合加熱によっても達成された。ICRF単独で得られた閾値パワーは、複合加熱の場合と同程度かそれ以下であった。Hモードのパワー閾値の各種プラズマパラメータに対する依存性が調べられた。閾値はプラズマ電流とともに増加し、プラズマ密度には依存せず、トロイダル磁場強度には最適値が存在する。ICRF加熱のパワー堆積分布は、レイトレーシングコードを用いて解析され、観測されたトロイダル磁場への依存性を説明するために用いられた。本論文ではまた、同一実験シリーズにおいて観測された、改善された閉じ込めを示す放電の一種についても議論する。これらの放電は、Hモードの閾値パワーに近いパワーレベルを有し、閉じ込めの顕著な改善を示した。しかしながら、それらはプロファイルの時間発展においてHモード放電とは異なっていた。