Understanding cross-field anomalous transport is a central issue in the magnetic confinement fusion research. Recently, a long range large avalanche electron heat transport event has been observed in HL-2A neutral beam injection heated low-confinement mode (L-mode) plasmas. It is found and identified firstly that the non-linear mode couplings between high-frequency core-localized toroidal Alfvén eigenmodes and low-frequency fishbone mode with , where m and n are poloidal and toroidal mode-numbers, respectively, trigger the avalanche transport event within several hundred Alfvén times. This finding can help to understand the generation mechanism of avalanche transport events, and is also expected to shed light on the importance of the non-linear multiple mode couplings in fusion and burning plasmas.
横断磁場の異常輸送の理解は、磁場閉じ込め核融合研究における中心的な課題である。最近、HL-2A装置において、中性粒子ビーム入射加熱による低閉じ込めモード(Lモード)プラズマ中で、大規模な雪崩状電子熱輸送現象が観測された。本研究では、高周波数の芯部局在トロイダル・アルフヴェン固有モードと低周波数のフィッシュボーン・モードとの間の非線形モード結合が、この現象を引き起こすことを初めて同定した。ここで、mおよびnはそれぞれポロイダルおよびトロイダルモード数を表す。この結合は、数百のアルフヴェン時間内に雪崩状輸送事象を誘発する。この発見は、雪崩状輸送事象の生成メカニズムの理解に貢献し、核融合プラズマおよび燃焼プラズマにおける非線形多重モード結合の重要性を明らかにすることが期待される。