Double transport barrier plasmas comprised of an edge enhanced Dα (EDA) H-mode pedestal and an internal transport barrier (ITB) have been observed in Alcator C-Mod.The ITB can be routinely produced in ICRF heated plasmas by locating the wave resonance off-axis near |r/a|~0.5, provided the targetplasma average density is above ~1.4×1020 m-3, and candevelop spontaneously in some Ohmic H-mode discharges. The formationof the barrier appears in conjunction with a decrease or reversalin the central (impurity)toroidal rotation velocity. The ITB foot is located near r/a~0.5, regardless of how the barrier was produced.The ITBs can persist for ~15 energy confinement times (τE),but exhibit a continuous increase of the central electron density, upto values near 1×1021 m-3 (in the absence of an internal particle source), followed by collapse of the barrier. Application of additional on-axis ICRF heating arrests the densityand impurity peaking, which occurs along with an increase (co-current)in the core rotation velocity. Quasi-steady state double barrier plasmas have been maintained for 10τE or longer, with a bootstrap fraction of 0.13 near the ITB foot.
二重輸送障壁プラズマは、エッジ強化Dα(EDA)Hモードペデスタルと内部輸送障壁(ITB)から構成され、Alcator C-Modにおいて観測されている。ITBは、波動共鳴をr/a〜0.5のオフアクシスに配置することにより、ICRF加熱プラズマにおいて日常的に生成可能であり、プラズマ平均密度が約1.4×10²⁰ m⁻³以上である場合に限られる。また、一部のオーミックHモード放電においても自発的に発生し得る。この障壁の形成は、中心不純物回転速度の減少または反転を伴う。ITBのフットは、障壁の生成方法に関係なく、r/a〜0.5に位置する。ITBは約15のエネルギー閉じ込め時間(τE)にわたって持続し得るが、中心電子密度が約1×10²¹ m⁻³(内部粒子源がない場合)に近い値まで連続的に増加することを示し、その後崩壊する。追加のオンアクシスICRF加熱は、密度および不純物のピーキングを抑制し、コア回転速度の増加(共回転方向)を伴う。これにより、ITBは10τE以上にわたって維持され、準定常状態の二重障壁プラズマが実現され、ブートストラップ電流分率はITBフット付近で0.13となる。