Attempts to run non-inductive plasma discharges on Tore Supra sometimes fail due to the triggering of magneto-hydro-dynamic (MHD) instabilities that saturate at a large amplitude, producing degraded confinement and loss of wave driven fast electrons (the so-called MHD regime (Maget et al2005 Nucl. Fusion45 69–80)). In this paper we investigate the transition to this soft (in the sense of non-disruptive) MHD limit from experimental observations, and compare it with non-linear code predictions. Such a comparison suggests that different non-linear regimes, with periodic relaxations or saturation, are correctly understood. However, successful non-inductive discharges without detectable magnetic island at q = 2 cannot be reproduced if realistic transport coefficients are used in the computation. Additional physics seems mandatory for explaining these discharges, such as diamagnetic effects, that could also justify cases of abrupt transition to the MHD regime.
Tore Supraにおける非誘導プラズマ放電の試みは、磁気流体力学(MHD)不安定性が誘発されることにより失敗することがあり、その不安定性は大きな振幅で飽和し、閉じ込めの低下と波動駆動高速電子の損失を引き起こす(いわゆるMHD領域(Maget et al 2005 Nucl. Fusion45 69–80))。本論文では、実験観測に基づいて、このソフト(非破壊的という意味での)MHD限界への遷移を調査し、非線形コードによる予測と比較する。このような比較から、周期的な緩和または飽和を伴う異なる非線形領域は正しく理解されていることが示唆される。しかしながら、q = 2における検出可能な磁気島を伴わない成功した非誘導放電は、計算に現実的な輸送係数を用いた場合には再現することができない。これらの放電を説明するためには、反磁性効果などの追加の物理が必須であると思われ、これによりMHD領域への急激な遷移の事例も正当化され得る。