Long-period sawteeth have been observed to result in the low-β triggering of neo-classical tearing modes (NTMs), which can significantly degrade plasma confinement. In ITER, the stabilizing effects of the fusion-born α particles are likely to exacerbate this. Consequently, in order to avoid triggering NTMs, many techniques have been proposed to control, and in particular, to destabilize the sawtooth oscillations. Here, sawtooth behaviour in off-axis NBI-heated plasmas in JET and ASDEX Upgrade is presented. It is found that the energetic particles born outside the q = 1 surface due to off-axis NBI can destabilize the sawteeth, even in the presence of stabilizing on-axis fast particles. In order to model the stability of the n = 1 internal kink mode, which is associated with the sawtooth oscillations, both a magnetohydrodynamic code including toroidal rotation and a drift kinetic code have been employed. The modelling highlights the significant role played by both the passing energetic particles and the toroidal flow shear in determining the kink mode stability in the presence of an energetic particle population.
長周期の鋸歯状振動は、新古典ティアリングモード（NTM）の低βトリガーを引き起こし、プラズマ閉じ込めを著しく劣化させ得ることが観測されている。ITERでは、核融合生成α粒子の安定化効果がこの問題を悪化させる可能性が高い。その結果、NTMのトリガーを回避するために、鋸歯状振動を制御し、特に不安定化するための多くの手法が提案されてきた。本論文では、JETおよびASDEX UpgradeにおけるオフセンターNBI加熱プラズマ中の鋸歯状振動の挙動について示す。オフセンターNBIによってq = 1 面の外側で生成された高エネルギー粒子は、オンプラズマ軸上の高速粒子による安定化効果が存在する場合でも、鋸歯状振動を不安定化し得ることが見出された。鋸歯状振動に関連するn = 1内部キンクモードの安定性をモデル化するために、トロイダル回転を含む電磁流体力学コードとドリフト運動論コードの両方が用いられた。このモデリングは、高エネルギー粒子集団の存在下でのキンクモード安定性の決定における、捕捉高エネルギー粒子とトロイダル流のシアの両方が果たす重要な役割を浮き彫りにしている。