This article presents a radial electric field measurement by a heavy ion beam probe in the JFT-2M tokamak, during the L-H transition. An abrupt increase (time scale of O(100 µs)) of the strong edge radial electric field (localized in the radius with FWHM ∼7 mm) results in the increase of density gradient and turbulence reduction. Rapid inward propagation of the turbulence suppression front is observed at the transition. After the transition, the electric field structure in the tiny edge localized modes (ELMs) is analyzed. Transport self-regulation events observed in the vicinity of the L-H transition, i.e. the limit cycle oscillation (LCO) in the L-mode, the tiny ELM in the H-mode, as well as the L-H transition itself, are summarized in a single Lissajous diagram in the electric field-density gradient space, which provides a comprehensive explanation of the transition dynamics.
本論文は、JFT-2MトカマクにおけるL-H遷移中の重イオンビームプローブによる径方向電場測定について述べる。L-H遷移中に、強い端部径方向電場(FWHM ∼7 mmで局在)の急激な増加(時間スケールO(100 µs))が観測され、その結果として密度勾配の増大と乱流の低減が生じる。遷移時には、乱流抑制フロントの急速な内側への伝播が観測される。遷移後には、微細エッジ局在モード(ELMs)中の電場構造が解析される。L-H遷移近傍で観測される輸送自己制御現象、すなわちLモード中の極限周期振動(LCO)、Hモード中の微細ELM、そしてL-H遷移自体は、電場-密度勾配空間における単一のリサジュー図にまとめられ、遷移ダイナミクスの包括的な説明が提供される。