Charge exchange recombination spectroscopy measurements with high spatial and temporal resolution have made the evaluation of the radial electric field (Er) in the JT-60U tokamak peripheral region possible with a better signal-to-noise ratio. In a very low density (<1 × 1019 m−3) L-mode phase, the gradient in Er (or, equivalently, in poloidal rotation, Vθ) was found to start increasing prior to an increase in the ion temperature (Ti). As the Er values in the region r/a > 0.94 started to become negative, down to −40 kV m−1 (similar to Vϕ), the steepening of the Ti profile in the same region accelerated. Even though the numerical value of Vϕ was considerably smaller than that of Vθ, its contribution to shear could be significant: while for r/a ⩾ 0.90 Vϕ became increasingly negative; it simultaneously became increasingly positive for r/a < 0.90. Clean bifurcations in the edge Er values between weak negative and strong negative ones were observed in the later ELM-free H-mode phase, with essentially the same confinement properties corresponding to two very different E × B shearing rates. The 'normal' ELMy H-mode took place only after the bifurcations. The results indicate that energy confinement improvement may not necessarily be connected to E × B shear suppression of turbulence.
高空間・高時間分解能の荷電交換再結合分光測定により、JT-60Uトカマク周辺領域における径方向電場(Er)の評価が、より高い信号対雑音比で可能となった。非常に低密度(<1 × 1019 m−3)のLモード位相において、Er(あるいは等価的にポロイダル回転Vθ)の勾配が、イオン温度(Ti)の上昇に先立って増加し始めることが見出された。r/a > 0.94の領域におけるEr値が負になり始め、−40 kV m−1(ほぼVϕに類似)にまで達するにつれて、同じ領域でのTi分布の急峻化が加速した。Vϕの数値はVθのそれよりもかなり小さかったが、せん断への寄与は有意であり得る：r/a ⩾ 0.90ではVϕがますます負になる一方、r/a < 0.90では同時にますます正になった。後のELMフリーHモード位相において、周辺Er値の弱い負と強い負の間の明確な分岐が観測され、本質的に同じ閉じ込め特性が、非常に異なる二つのE × Bせん断速度に対応していた。「通常の」ELMy Hモードは、分岐の後にのみ生じた。これらの結果は、エネルギー閉じ込めの改善が、必ずしも乱流のE × Bせん断抑制と関連しているわけではない可能性を示している。