The structure of the radial electric field and heat transport at the magnetic island in the large helical device (LHD) are investigated by measuring the radial profile of the poloidal flow with charge exchange spectroscopy and measuring the time evolution of the electron temperature with ECE. A vortex-like plasma flow along the magnetic flux surface inside the magnetic island is observed when the n/m = 1/1 external perturbation field becomes large enough to increase the magnetic island width above a critical range (15–20% of minor radius) in LHD. This convective poloidal flow results in a non-flat space potential inside the magnetic island. The sign of the curvature of the space potential (∂2Φ/∂r2, where Φ is the space potential) depends on the radial electric field at the boundary of the magnetic island. The heat transport inside the magnetic island is studied with a cold pulse propagation technique. The experimental results show the existence of radial electric field shear at the boundary of the magnetic island and a reduction in heat transport at the boundary and inside the magnetic island.
大型ヘリカル装置（LHD）における磁気島内部の径方向電場と熱輸送の構造を、電荷交換分光によるポロイダル流の径方向プロファイル測定と、ECEによる電子温度の時間発展測定を通じて調べた。LHDにおいて、n/m = 1/1の外部摂動磁場が磁気島幅を臨界範囲（小半径の15〜20%）以上に増大させるほど大きくなると、磁気島内部に磁気面に沿った渦状のプラズマ流が観測される。この対流性ポロイダル流は、磁気島内部に非平坦な空間電位をもたらす。空間電位の曲率（∂2Φ/∂r2、ここでΦは空間電位）の符号は、磁気島境界における径方向電場に依存する。磁気島内部の熱輸送は、冷パルス伝播法を用いて調べた。実験結果は、磁気島境界における径方向電場のシアと、磁気島境界および内部における熱輸送の低減の存在を示している。