Tokamak plasmas become less tolerant to externally applied non-axisymmetric magnetic 'error' fields as beta increases, due to a resonant interaction of the non-axisymmetric field with a stable n = 1 kink mode. Similar to observations in low beta plasmas, the limit to tolerable n = 1 magnetic field errors in neutral beam injection heated H-mode plasmas is seen as a bifurcation in the torque balance, which is followed by error field-driven locked modes and severe confinement degradation or a disruption. The error field tolerance is, therefore, largely determined by the braking torque resulting from the non-axisymmetric magnetic field. DIII-D experiments distinguish between a resonant-like torque, which decreases with increasing rotation, and a non-resonant-like torque, which increases with increasing rotation. While only resonant braking leads to a rotation collapse, modelling shows that non-resonant components can lower the tolerance to resonant components. The strong reduction of the error field tolerance with increasing beta, which has already been observed in early high beta experiments in DIII-D (La Haye et al1992 Nucl. Fusion32 2119), is linked to an increasing resonant field amplification resulting from a stable kink mode (Boozer 2001 Phys. Rev. Lett.86 5059). The amplification of externally applied n = 1 fields is measured with magnetic pick-up coils at normalized beta values as low as 1 and seen to increase with beta. The rate at which the amplification increases with beta becomes larger above the no-wall ideal MHD stability limit, where kinetic effects stabilize the resistive wall mode. The extent of the beta dependence and its importance for low torque scenarios was not previously appreciated, and was not included in the empirical scaling of the error field tolerance for ITER, which focused on the lowest density phase of a discharge prior to H-mode access (Buttery et al1999 Nucl. Fusion39 1827, 1999 ITER Physics Basis Nucl. Fusion39 2137). However, the measurable increase in the plasma response with beta can be exploited for 'dynamic' correction (i.e. with slow magnetic feedback) of the amplified error field.
トカマクプラズマは、ベータが増加するにつれて、外部から印加される非軸対称な「誤差磁場」に対する許容度が低下する。これは、非軸対称磁場と安定なn = 1キンクモードとの共鳴的相互作用によるものである。低ベータプラズマでの観測と同様に、中性粒子ビーム加熱Hモードプラズマにおける許容可能なn = 1誤差磁場の限界は、トルクバランスの分岐として現れ、その後に誤差磁場駆動のロックモードと深刻な閉じ込めの劣化またはディスラプションが続く。したがって、誤差磁場許容度は、非軸対称磁場に起因する制動トルクによって主に決定される。DIII-D実験は、回転の増加に伴って減少する共鳴的トルクと、回転の増加に伴って増加する非共鳴的トルクとを区別する。共鳴的制動のみが回転崩壊をもたらす一方で、モデリングは非共鳴的成分が共鳴的成分に対する許容度を低下させ得ることを示している。ベータの増加に伴う誤差磁場許容度の強い低下は、DIII-Dにおける初期の高ベータ実験で既に観測されており（La Haye et al 1992 Nucl. Fusion 32 2119）、安定なキンクモードに起因する共鳴磁場増幅の増加と関連している（Boozer 2001 Phys. Rev. Lett. 86 5059）。外部から印加されるn = 1磁場の増幅は、規格化ベータ値が1という低い値で磁気ピックアップコイルを用いて測定され、ベータとともに増加することが確認されている。増幅がベータとともに増加する割合は、無壁理想MHD安定性限界を超えると大きくなる。そこでは、運動論的効果が抵抗性壁モードを安定化する。ベータ依存性の程度と、低トルクシナリオにおけるその重要性は、これまで十分に認識されておらず、ITERの誤差磁場許容度の経験的スケーリングには含まれていなかった。そのスケーリングは、Hモード到達前の放電の最低密度相に焦点を当てたものである（Buttery et al 1999 Nucl. Fusion 39 1827、1999 ITER Physics Basis Nucl. Fusion 39 2137）。しかしながら、ベータに伴うプラズマ応答の測定可能な増加は、増幅された誤差磁場の「動的」補正（すなわち、遅い磁気フィードバックによる）に利用することができる。