In plasmas exhibiting an internal transport barrier (ITB), locally very high pressure gradient (∇P) is obtained. It induces high values of the magnetohydrodynamic α parameter (α = −q2 βR∇P/P, with R the major radius, q the safety factor, P the pressure, ∇ the radial gradient and β the ratio between kinetic and magnetic pressure). Similarly to low or negative magnetic shear (s), high α reduces the curvature and ∇ B drifts driving curvature-type microinstabilities. Therefore, high values of α can stabilize part of the microturbulence, which leads to higher pressure gradient and to even higher α. This possibility for entering a positive feedback loop is very attractive to sustain ITBs in high performance plasmas. Indeed, α scales favourably with higher pressure and does not require any external momentum input. In this paper, after having discussed the α stabilization mechanism in detail, we report the experimental microstability analyses of ITBs from an international multi-machine database—the International Tokamak Physics Activity database, accessible on the webhttp://tokamak-profiledb.ukaea.org.uk/. We show that α is indeed a relevant parameter of ITB physics that should be taken into account in interpretative and predictive one-dimensional transport codes.
内部輸送障壁（ITB）を示すプラズマでは、局所的に非常に高い圧力勾配（∇P）が得られる。これにより、磁気流体力学パラメータα（α = −q²R∇β、ここでRは主半径、qは安全係数、Pは圧力、∇は動径方向勾配、βは運動圧と磁気圧の比）の値が高くなる。低い磁気シア（s）または負の磁気シアと同様に、高いαは曲率駆動型の微視的不安定性を駆動する曲率ドリフトおよび∇Bドリフトを低減する。したがって、高いα値は微視的乱流の一部を安定化させることができ、これにより圧力勾配がさらに高まり、αがさらに増大する。この正のフィードバックループに入る可能性は、高性能プラズマにおけるITBを維持する上で非常に魅力的である。実際、αは高圧力に対して有利にスケールし、外部からの運動量注入を必要としない。本論文では、α安定化のメカニズムを詳細に議論した後、国際トカマク物理活動（ITPA）データベース——ウェブhttp://tokamak-profiledb.ukaea.org.uk/で公開されている——からのITBの実験的微視的安定性解析を報告する。我々は、αが解釈的および予測的な一次元輸送コードにおいて考慮されるべきITB物理の重要なパラメータであることを示す。