Recent progress in the investigations on improved confinement modes and plasma current profile control on JT-60U is described. The confinement improvement in the high- beta p mode has been found to come from a formation of an internal transport barrier at the q(r) approximately 3 flux surface. Inside of the transport barrier, ion thermal diffusivity is reduced significantly. In contrast to the ion thermal diffusivity, reduction in electron thermal diffusivity is not evident. Preliminary result of a new approach in JT-60U to evaluate local diffusivity with a density fluctuation analysis shows a qualitatively good correlation between the evaluated local diffusivity and the confinement modes: the H-mode and the L-mode, From the viewpoint of the particle control in a tokamak reactor, particle confinement and helium transport in improved confinement modes have been investigated intensively. Particle confinement time of the main plasma in H-modes is found to be less than twice the value of the energy confinement time; the value of particle confinement time is in the acceptable range. Helium transport study shows that the helium concentration into the core plasma will not be so serious in ELMy H mode discharges, because the value of the diffusivity is about 1 m2/s with a peaking parameter of 1 approximately 1.5.
JT-60Uにおける改善閉じ込めモードとプラズマ電流分布制御に関する研究の最近の進展について述べる。高ベータモードにおける閉じ込め改善は、q(r)≒3の磁気面における内部輸送障壁の形成に起因することが見出された。内部輸送障壁の内側では、イオン熱拡散係数が大幅に低減する。イオン熱拡散係数とは対照的に、電子熱拡散係数の低減は顕著ではない。密度揺動解析を用いて局所拡散係数を評価する新しい手法による予備的結果は、評価された局所拡散係数と閉じ込めモード(HモードおよびLモード)との間に定性的に良好な相関を示している。トカマク炉における粒子制御の観点から、改善閉じ込めモードにおける粒子閉じ込めとヘリウム輸送について詳細に研究が行われている。Hモードにおける主プラズマの粒子閉じ込め時間は、エネルギー閉じ込め時間の2倍未満であることが見出され、粒子閉じ込め時間の値は許容範囲内である。ヘリウム輸送の研究により、ELMy Hモード放電におけるコアプラズマへのヘリウム蓄積は、拡散係数が約1 m²/s、ピーキングパラメータが約1.5の場合、それほど深刻ではないことが示されている。