Finite radial transport around magnetic islands is believed to play an important role in the threshold, spatial structure and temporal evolution of neoclassical tearing modes (NTMs). We report on novel measurements of NTMs with mode structure m/n = 2/1 on the MAST spherical tokamak (ST), which have allowed a direct evaluation of the effect of transport on island behaviour for the first time on an ST. Temperature profiles obtained with the upgraded Thomson scattering (TS) system on MAST have been used to constrain the solutions of a heat transport equation for the NTM magnetic island (Fitzpatrick 1995 Phys. Plasmas2 825), allowing the determination of the critical width for temperature flattening across an island wc, an important parameter in the modified Rutherford equation (MRE) for NTM evolution. The measured value of wc = 0.7 ± 0.2 cm obtained for an ensemble of high βN MAST discharges has been used in an analysis of the MRE for 2/1 NTM growth and saturation on MAST. Using a probabilistic method for parameter and error estimation, which takes account of the experimental uncertainty on measured equilibrium parameters, it is found that the temporal evolution of island size is well described by marginally, classically unstable NTMs with strongly destabilizing bootstrap current and stabilizing curvature terms. Finally, further analysis of a β ramp-down discharge is presented, in which the measured wc value explains the observed threshold width well.
磁気島周辺の有限半径方向輸送は、新古典テアリングモード（NTM）の閾値、空間構造、および時間発展において重要な役割を果たすと考えられている。我々は、MAST球状トカマク（ST）におけるモード構造m/n = 2/1のNTMの新規測定について報告する。これにより、STにおいて輸送が島の挙動に及ぼす影響を初めて直接評価することが可能となった。MASTのアップグレードされたトムソン散乱（TS）システムによって得られた温度プロファイルを用いて、NTM磁気島の熱輸送方程式の解を拘束し（Fitzpatrick 1995 Phys. Plasmas 2 825）、島全体の温度平坦化の臨界幅wcを決定した。これは、NTM発展のための修正ラザフォード方程式（MRE）における重要なパラメータである。高βN MAST放電のアンサンブルに対して得られたwc = 0.7 ± 0.2 cmの測定値は、MASTにおける2/1 NTMの成長と飽和に関するMREの解析に使用された。測定された平衡パラメータの実験的不確かさを考慮した確率論的手法によるパラメータおよび誤差推定を用いることで、島のサイズの時間発展は、強い不安定化効果を持つブートストラップ電流と安定化効果を持つ曲率項を伴う、限界的に古典的に不安定なNTMによってよく記述されることが見出された。最後に、βランプダウン放電のさらなる解析を示し、その中で測定されたwc値が観測された閾値幅をよく説明することを提示する。