Effects of deliberately introduced magnetic field perturbations on plasma conditions have been studied in the Advanced Toroidal Facility (ATF) torsatron. Magnetic dipole coils, located above the plasma at two positions 180 degrees apart, created a perturbation Bz0/Bϕ0 ⩽ 1.4%, which produced a large l=1/2 island. Two modes of plasma operation were employed: (1) constant gas feed allowing the electron density to vary and (2) constant density with the gas feedback controlled. Without density control, the density and the stored energy were approximately halved. With density control, the stored energy decreased only slightly and the potential increased in the vicinity of the island. It was found that both with and without density control, the pressure profile narrowed and the particle confinement was lowered substantially when the perturbations were applied. Thus, field perturbations, provide an external control on the pressure profile and the particle confinement time
Advanced Toroidal Facility（ATF）トルサトロンにおいて、人為的に導入した磁場摂動がプラズマ条件に及ぼす影響を研究した。2つの位置に180度離してプラズマの上方に配置した磁気双極子コイルにより、Bz0/Bϕ0 ≤ 1.4%の摂動を生成し、大きなl=1/2アイランドを発生させた。プラズマの運転モードは2通り用いた：（1）ガス供給を一定とし電子密度を変動させる方法、および（2）ガス供給をフィードバック制御して密度を一定に保つ方法。密度制御を行わない場合、密度と蓄積エネルギーは約半分に減少した。密度制御を行った場合、蓄積エネルギーの減少はわずかであり、アイランド近傍で電位が増加した。摂動を印加した場合、密度制御の有無にかかわらず、圧力分布は尖鋭化し、粒子閉じ込めは大幅に低下することが見出された。したがって、磁場摂動は圧力分布と粒子閉じ込め時間の外部制御手段を提供する。