New diagnostic, modelling and plant capability on the Mega Ampère Spherical Tokamak (MAST) have delivered important results in key areas for ITER/DEMO and the upcoming MAST Upgrade, a step towards future ST devices on the path to fusion currently under procurement. Micro-stability analysis of the pedestal highlights the potential roles of micro-tearing modes and kinetic ballooning modes for the pedestal formation. Mitigation of edge localized modes (ELM) using resonant magnetic perturbation has been demonstrated for toroidal mode numbers n = 3, 4, 6 with an ELM frequency increase by up to a factor of 9, compatible with pellet fuelling. The peak heat flux of mitigated and natural ELMs follows the same linear trend with ELM energy loss and the first ELM-resolved Ti measurements in the divertor region are shown. Measurements of flow shear and turbulence dynamics during L–H transitions show filaments erupting from the plasma edge whilst the full flow shear is still present. Off-axis neutral beam injection helps to strongly reduce the redistribution of fast-ions due to fishbone modes when compared to on-axis injection. Low-k ion-scale turbulence has been measured in L-mode and compared to global gyro-kinetic simulations. A statistical analysis of principal turbulence time scales shows them to be of comparable magnitude and reasonably correlated with turbulence decorrelation time. Te inside the island of a neoclassical tearing mode allow the analysis of the island evolution without assuming specific models for the heat flux. Other results include the discrepancy of the current profile evolution during the current ramp-up with solutions of the poloidal field diffusion equation, studies of the anomalous Doppler resonance compressional Alfvén eigenmodes, disruption mitigation studies and modelling of the new divertor design for MAST Upgrade. The novel 3D electron Bernstein synthetic imaging shows promising first data sensitive to the edge current profile and flows.
メガアンペア球状トカマク（MAST）における新たな診断、モデリング、および装置能力は、ITER/DEMOにとって重要な領域において重要な成果をもたらした。また、核融合への道筋における次世代球状トカマク装置への一歩であるMASTアップグレードも現在調達段階にある。ペデスタルの微視的安定性解析は、ペデスタル形成における微視的テアリングモードと運動学的バルーニングモードの潜在的役割を明らかにした。共鳴磁場摂動を用いた周辺局在化モード（ELM）の緩和は、トロイダルモード数n＝3、4、6について実証され、ELM周波数は最大9倍に増加し、ペレット入射との整合性が示された。緩和されたELMおよび自然ELMのピーク熱流束は、ELMエネルギー損失と同一の線形トレンドに従うことが示された。ダイバータ領域におけるELM時間分解Ti計測の初期的結果も提示された。L-H遷移中の流れと乱流の計測は、完全な流れのシアが存在する間にフィラメントがプラズマ端部から噴出することを示した。オフ軸中性粒子ビーム入射は、オン軸入射と比較して、フィッシュボーン不安定性による高速イオン再分布を強く低減することが実証された。Lモードにおける低波数イオンスケール乱流の計測が行われ、大域的ジャイロ運動論シミュレーションと比較された。主要な乱流時間スケールの統計解析は、それらが同等の大きさであり、乱流デコヒーレンス時間と合理的に相関することを示した。新古典テアリングモードの島内部における電子温度計測は、熱流束に対する特定のモデルを仮定することなく島の時間発展の解析を可能にした。その他の成果には、電流ランプアップ中の電流密度分布時間発展とポロイダル磁束拡散方程式の解との間の不一致、異常ドップラー共鳴による圧縮アルフヴェン固有モードの研究、ディスラプション緩和研究、およびMASTアップグレード用新ダイバータ設計のモデリングが含まれる。新規の3次元電子バーンスタイン波合成診断は、端部電流分布とフローに感度を持つ有望な初期データを示した。