Clear observations of early triggering of neo-classical tearing modes by sawteeth with long quiescent periods have motivated recent efforts to control, and in particular destabilize, sawteeth. One successful approach explored in TCV utilizes electron cyclotron heating in order to locally increase the current penetration time in the core. The latter is also achieved in various machines by depositing electron cyclotron current drive or ion cyclotron current drive close to the q = 1 rational surface. Crucially, localized current drive also succeeds in destabilizing sawteeth which are otherwise stabilized by a co-existing population of energetic trapped ions in the core. In addition, a recent reversed toroidal field campaign at JET demonstrates that counter-neutral beam injection (NBI) results in shorter sawtooth periods than in the Ohmic regime. The clear dependence of the sawtooth period on the NBI heating power and the direction of injection also manifests itself in terms of the toroidal plasma rotation, which consequently requires consideration in the theoretical interpretation of the experiments. Another feature of NBI, expected to be especially evident in the negative ion based neutral beam injection (NNBI) heating planned for ITER, is the parallel velocity asymmetry of the fast ion population. It is predicted that a finite orbit effect of asymmetrically distributed circulating ions could strongly modify sawtooth stability. Furthermore, NNBI driven current with non-monotonic profile could significantly slow down the evolution of the safety factor in the core, thereby delaying sawteeth.
長い静止期間を伴う鋸歯状振動による新古典テアリングモードの早期トリガーに関する明確な観測結果は、近年、鋸歯状振動を制御し、特に不安定化させる取り組みを動機づけている。TCVで検討された成功したアプローチの1つは、電子サイクロトロン加熱を用いて、コアにおける電流浸透時間を局所的に増加させるものである。後者はまた、様々な装置において、q=1有理面の近傍に電子サイクロトロン電流駆動またはイオンサイクロトロン電流駆動を堆積させることによっても達成される。重要なことに、局所的な電流駆動は、コアにおける共存する捕捉高エネルギーイオン集団によってそれ以外の場合には安定化される鋸歯状振動を、不安定化させることにも成功している。さらに、JETにおける最近の反転トロイダル磁場キャンペーンは、反共方向中性粒子ビーム入射(NBI)が、オーミック領域よりも短い鋸歯状振動周期をもたらすことを実証している。鋸歯状振動周期のNBI加熱パワーおよび入射方向への明確な依存性は、トロイダルプラズマ回転という形でも現れており、その結果、実験の理論的解釈において考慮することが必要となる。ITERで計画されている負イオン源中性粒子ビーム入射(NNBI)加熱において特に顕著になると予想されるNBIのもう1つの特徴は、高速イオン集団の平行速度非対称性である。非対称に分布した循環イオンの有限軌道効果が、鋸歯状振動の安定性を強く修正し得ることが予測されている。さらに、非単調な電流分布を有するNNBI駆動電流は、コアにおける安全係数の時間発展を有意に遅延させ、それによって鋸歯状振動を遅延させる可能性がある。