Recent observations on the HL-2A tokamak give new experimental evidence of resonant tearing modes (r-TMs) caused by the redistribution of energetic ions (EIs) due to sawtooth collapses in neutral beam injection plasmas. The (m and n are the poloidal and toroidal mode numbers) r-TMs with frequencies chirping down rapidly are found after strong bursts of fishbone modes and closely followed strong sawtooth collapses. The frequencies of fishbone modes and r-TMs chirp down from 10 to 7 kHz and 5 to 2 kHz rapidly, higher and lower than the 4–6 kHz existing weak resistive TMs. The fishbone modes propagate in ion diamagnetic drift directions in poloidal. In contrast, r-TMs propagate in the electron diamagnetic drift direction, though r-TMs are excited by EIs. It is suggested that counter-passing EIs, which originated from redistribution of EIs due to fishbone modes and combined with sawtooth collapses, excite r-TMs. Simulation results from the M3D-K code reveal that the counter-passing EIs play an important role in the excitation of r-TMs. The results can help broaden understanding of the interaction mechanisms between energetic particles and TMs, and open up a new perspective on the excitation mechanism of r-TMs.
HL-2Aトカマクにおける最近の観測は、中性粒子ビーム入射プラズマ中の鋸歯状崩壊による高エネルギーイオン（EI）の再分布に起因する共鳴テアリングモード（r-TM）の新しい実験的証拠を与える。（mとnはポロイダルモード数およびトロイダルモード数）r-TMは、周波数が急速に下方チャープし、フィッシュボーンモードの強いバーストの後で見出され、強い鋸歯状崩壊がそれに密接に続く。フィッシュボーンモードとr-TMの周波数は、それぞれ10から7 kHzおよび5から2 kHzへと急速に下方チャープし、既存の弱い抵抗性TMの4–6 kHzよりも高く、および低い。フィッシュボーンモードは、ポロイダル方向においてイオン反磁性ドリフト方向に伝播する。対照的に、r-TMはEIによって励起されるにもかかわらず、電子反磁性ドリフト方向に伝播する。フィッシュボーンモードによるEIの再分布に由来し、鋸歯状崩壊と組み合わさった対向通過EIが、r-TMを励起することが示唆される。M3D-Kコードによるシミュレーション結果は、対向通過EIがr-TMの励起において重要な役割を果たすことを明らかにする。これらの結果は、高エネルギー粒子とTM間の相互作用メカニズムの理解を広げる助けとなり、r-TMの励起メカニズムに関する新たな視点を開くものである。