In order to understand the physics of the ELM trigger and determine the ELM size, the fast ELM dynamics of type I and grassy ELMs have been studied in JT-60U, using new fast diagnostics with high spatial and temporal resolutions such as a lithium beam probe (Δt ∼ 0.5 ms) and a charge exchange recombination spectroscopy (Δt ∼ 2.5 ms), which can measure the electron density and the ion temperature, respectively. The evolution of the ion pressure profile in the pedestal region has been evaluated for the first time by detailed edge profile measurements. Then, the dynamics of the density, the ion temperature and the ion pressure in the ELM cycle has been investigated. The co-rotating plasmas are compared with the counter (ctr)-rotating plasmas for the understanding of the toroidal rotation effects. Type I ELMs observed in co-rotating plasmas exhibit a larger and wider ELM affected area (Δnped/nped ∼ 30%, radial extent >15 cm) than ctr-rotating plasmas (Δnped/nped ∼ 20%, radial extent ∼10 cm). Just before a type I ELM crash, the pedestal ion pressure and its maximum gradient in co-rotating plasmas are 20% and 12% higher than those in ctr-rotating plasmas, respectively. It is found that the radial extent of the ion pressure gradient at the pedestal region in co-rotating plasmas is 14% wider than that in ctr-rotating plasmas. The experimental results suggest that the ELM size is connected with the structure of the plasma pressure in the whole pedestal region. As for the dynamics of grassy ELMs, the collapse of density pedestal is smaller (<20%) and narrower (∼5 cm) than those of type I ELMs, as observed in the collapse of the electron temperature pedestal. Thus, it is confirmed that both conductive and convective losses due to grassy ELMs are small.
ELMトリガーの物理を理解し、ELMサイズを決定するために、JT-60Uにおいて、リチウムビーム（Δt ∼ 0.5 ms）や電荷交換再結合分光（Δt ∼ 2.5 ms）などの高時間・高空間分解能を有する新しい診断を用いて、type I ELMおよびgrassy ELMの高速ELMダイナミクスを研究した。ペデスタル領域におけるイオン圧力分布の時間発展を、詳細な周辺分布測定により初めて評価した。そして、ELMサイクルにおける密度、イオン温度、イオン圧力のダイナミクスを調べた。トロイダル回転の影響を理解するために、コ回転プラズマとカウンター（ctr）回転プラズマを比較した。type I ELMは、コ回転プラズマにおいて、ctr回転プラズマ（Δn_e/n_e ∼ 20%、半径方向広がり ∼ 10 cm）よりも大きく広いELM影響領域（Δn_e/n_e ∼ 30%、半径方向広がり > 15 cm）を示した。type I ELMクラッシュの直前に、コ回転プラズマにおけるペデスタルイオン圧力とその最大勾配は、ctr回転プラズマよりもそれぞれ20%および12%高かった。ペデスタル領域におけるイオン圧力勾配の半径方向広がりは、コ回転プラズマの方がctr回転プラズマよりも14%広いことが見出された。実験結果は、ELMサイズがペデスタル領域全体のプラズマ圧力構造と関連していることを示唆している。grassy ELMのダイナミクスに関しては、密度ペデスタルの崩壊は、type I ELMで観測される電子温度ペデスタルの崩壊と比較して、小さく（< 20%）かつ狭い（∼ 5 cm）ものであった。したがって、grassy ELMによる伝導損失および対流損失はともに小さいことが確認された。