Two different responses to an energetic-particle-driven magnetohydrodynamic (MHD) instability, modulation of the turbulence amplitude associated with the MHD instability and dynamical changes in the radial electric field (Er) synchronized with bursting MHD activities, are found around the edge plasma in neutral beam injection (NBI) heated plasmas of the Heliotron J device using multiple Langmuir probes. The nonlinear phase relationship between the MHD activity and broadband fluctuation is found from bicoherence and envelope analysis applied to the probe signals. The structural changes of the Er profile appear in perfect synchronization with the periodic MHD activities, and radial transport of fast ions are observed around the last closed flux surface as a radial delay of the ion saturation current signals. Moreover, distortion of the MHD mode structure is clarified in each cycle of the MHD activities using beam emission spectroscopy diagnostics, suggesting that the fast ion distribution in real and/or velocity spaces is distorted in the core plasma, which can modify the radial electric field structure through a redistribution process of the fast ions. These observations suggest that such effects as a nonlinear coupling with turbulence and/or the modification of radial electric field profiles are important and should be incorporated into the study of energetic particle driven instabilities in burning plasma physics.
2つの異なる応答、すなわちMHD不安定性に伴う乱流振幅の変調と、バースト的なMHD活動と同期した径方向電場（Er）の動的変化が、ヘリオトロンJ装置の中性粒子ビーム入射（NBI）加熱プラズマの周辺領域において、複数のラングミュアプローブを用いて観測された。MHD活動と広帯域乱流の間の非線形位相関係は、プローブ信号に適用したバイコヒーレンス解析および包絡線解析から明らかにされた。Erプロファイルの構造変化は、周期的なMHD活動と完全に同期して現れ、最終閉鎖面近傍では、イオン飽和電流信号の径方向の遅延として高速イオンの径方向輸送が観測された。さらに、各MHD活動周期におけるMHDモード構造の歪みがビーム発光分光診断によって解明され、コアプラズマ中の高速イオンの実空間および／または速度空間における分布が歪められ、その結果、高速イオンの再分布を通じて径方向電場構造が修正され得ることが示唆された。これらの観測結果は、乱流との非線形結合および／または径方向電場プロファイルの修正といった効果が、燃焼プラズマ物理学における高エネルギー粒子駆動不安定性の研究に組み込まれるべき重要な要素であることを示している。