The 13th International Workshop on H-mode Physics and Transport Barriers, held in Lady Margaret Hall College in Oxford in October 2011 continues the tradition of bi-annual international meetings dedicated to the study of transport barriers in fusion plasmas. The first meeting of this series took place in S Diego (CA, US) in 1987, and since then scientists in the fusion community studying the formation and effects of transport barriers in plasmas have been meeting at this small workshop to discuss progress, new experimental evidence and related theoretical studies.The first workshops were strongly focussed on the characterization and understanding of the H-mode plasma, discovered in ASDEX in 1982. Tokamaks throughout the entire world were able to reproduce the H-mode transition in the following few years and since then the H-mode has been recognised as a pervasive physics feature of toroidally confined plasmas. Increased physics understanding of the H-mode transition and of the properties of H-mode plasmas, together with extensive development of diagnostic capabilities for the plasma edge, led to the development of edge transport barrier studies and theory. The H-mode Workshop reflected this extension in interest, with more and more contributions discussing the phenomenology of edge transport barriers and instabilities (ELMs), L–H transition and edge transport barrier formation theory. In the last 15 years, in response to the development of fusion plasma studies, the scientific scope of the workshop has been broadened to include experimental and theoretical studies of both edge and internal transport barriers, including formation and sustainment of transport barriers for different transport channels (energy, particle and momentum).The 13th H-mode Workshop was organized around six leading topics, and, as customary for this workshop, a lead speaker was selected for each topic to present to the audience the state-of-the-art, new understanding and open issues, as well as to stimulate and lead the open discussion. Poster sessions were also organized to present specialist papers and provide a venue for continued discussion. The topics selected for this edition of the workshop were:1. Integrated plasma scenarios for ITER and a reactor: experimental and theoretical studies, including the self-stabilizing transport approach.2. Edge transport barrier control and plasma performance: physics of 3D stochastic magnetic fields for ELM suppression.3. H-mode transition physics and H-mode pedestal structure: pedestal dynamics near transitions and requirements for high-confinement access and sustainment.4. Energetic particle driven instabilities and related physics: H-mode and the transport barrier.5. Role of and evidence for non-diffusive particle and toroidal momentum transport and impact of fuelling: experiments, theory and modelling.6. Long-range correlation of plasma turbulence and interaction between edge and core transport.The choice of topics, and the amount of progress in the understanding of the complexity of transport barriers physics reflect the drive in the fusion community towards the preparation for the ITER tokamak operation.More than 100 scientists (including students) attended the three-day workshop, coming from all over the world to present their newest results, discuss with colleagues and enjoy the atmosphere of the beautiful Lady Margaret Hall.The preparation work of the International Advisory Committee (G. Saibene (EU – Chair), R. Groebner (US), T. S Hahm (KO), A. Hubbard (US), K. Ida (Japan), S. Lebedev (RF), N. Oyama (Japan), E Wolfrum (EU)) has been rewarded by the enthusiastic participation of scientists, experimentalist, modellers and theoreticians, and by the high level of the scientific discussion throughout the workshop, during lunch breaks and even at the conference dinner. The Committee is also grateful to EFDA for the support in the organization of the workshop and to the Local Organizing Committee (E. de la Luna, Chair) in particular.This special issue of Nuclear Fusion collects a number of full length papers that have been produced based on the material presented at the workshop. The papers have been refereed according to the usual high standard of Nuclear Fusion and present new and interesting aspects of transport barrier physics to the whole fusion community. The International Advisory Committee and the Guest Editor in particular are grateful for the support of Nuclear Fusion for the publication of the papers.
第13回Hモード物理および輸送障壁に関する国際ワークショップは、2011年10月にオックスフォードのレディ・マーガレット・ホール・カレッジで開催され、核融合プラズマにおける輸送障壁の研究に特化した隔年国際会議の伝統を引き継ぐものである。このシリーズの最初の会合は1987年にサンディエゴ(カリフォルニア州、米国)で開催され、以来、プラズマ中の輸送障壁の形成と効果を研究する核融合コミュニティの科学者たちは、この小規模なワークショップに集まり、進展、新たな実験的証拠、および関連する理論的研究について議論してきた。 初期のワークショップは、1982年にASDEXで発見されたHモードプラズマの特性評価と理解に強く焦点を当てていた。世界中のトカマクがその後数年のうちにHモード遷移を再現することができ、以来Hモードはトロイダル閉じ込めプラズマの広く浸透した物理的特徴として認識されている。Hモード遷移の物理的理解の深化とHモードプラズマの特性の理解の進展は、プラズマ周辺部の診断能力の広範な開発と相まって、周辺輸送障壁の研究と理論の開発につながった。Hモードワークショップはこの関心の拡大を反映し、周辺輸送障壁と不安定性(ELM)、L-H遷移、周辺輸送障壁形成理論の現象論を議論する発表がますます多くなった。過去15年間、核融合プラズマ研究の発展に応じて、ワークショップの科学的範囲は、異なる輸送チャネル(エネルギー、粒子、運動量)に対する輸送障壁の形成と維持を含む、周辺および内部輸送障壁の実験的および理論的研究の両方を含むように拡大されてきた。 第13回Hモードワークショップは6つの主要トピックを中心に組織され、このワークショップの慣例として、各トピックについてリードスピーカーが選出され、最先端の研究、新たな理解、未解決の問題を聴衆に提示するとともに、自由討論を促進し主導した。また、専門的な論文を発表し、継続的な議論の場を提供するためのポスターセッションも開催された。今回のワークショップのために選ばれたトピックは以下の通りである: 1. ITERおよび炉向けの統合プラズマシナリオ:自己安定化輸送アプローチを含む実験的および理論的研究。 2. 周辺輸送障壁の制御とプラズマ性能:ELM抑制のための3次元確率磁場の物理。 3. Hモード遷移物理とHモードペデスタル構造:遷移近傍のペデスタルダイナミクスと高閉じ込めアクセスおよび維持の要件。 4. 高エネルギー粒子駆動不安定性と関連物理:Hモードと輸送障壁。 5. 非拡散性粒子およびトロイダル運動量輸送の役割と証拠、および入射の影響:実験、理論、モデリング。 6. プラズマ乱流の長距離相関と周辺・コア輸送間の相互作用。 トピックの選択と、輸送障壁物理の複雑さの理解における進歩の度合いは、ITERトカマク運転の準備に向けた核融合コミュニティの推進力を反映している。 100人以上の科学者(学生を含む)が3日間のワークショップに参加し、世界中から最新の研究成果を発表し、同僚と議論し、美しいレディ・マーガレット・ホールの雰囲気を楽しんだ。 国際諮問委員会(G. Saibene(EU – 議長)、R. Groebner(米国)、T. S Hahm(韓国)、A. Hubbard(米国)、K. Ida(日本)、S. Lebedev(ロシア連邦)、N. Oyama(日本)、E Wolfrum(EU))の準備作業は、科学者、実験家、モデラー、理論家の熱心な参加と、ワークショップ全体を通じて、昼食休憩中や会議ディナー中でさえも高いレベルの科学的議論によって報われた。委員会はまた、ワークショップの組織におけるEFDAの支援、および特にローカル組織委員会(E. de la Luna、議長)に感謝の意を表する。 本Nuclear Fusion特集号は、ワークショップで発表された資料に基づいて作成された多数のフルペーパーを収録している。これらの論文はNuclear Fusionの通常の高い基準に従って査読され、輸送障壁物理の新しく興味深い側面を核融合コミュニティ全体に提示するものである。国際諮問委員会および特にゲストエディターは、論文の出版に対するNuclear Fusionの支援に感謝の意を表する。