This work intends to show that the multifractal concept of intermittence can be fruitfully applied to the identification of the radial location of low order rational surfaces inside a magnetically confined plasma. To do so, we make use of Langmuir probe data from a set of experiments in which the rotational transform was scanned dynamically in the TJ-II stellarator. It is shown that up to five rational surfaces can be identified from the data, which is a first in plasma physics, to the best of our knowledge. The effect of the radial electric field on intermittence was also studied using a specific subset of experiments in which the electron density was raised on a shot by shot basis. The observations are contrasted with results from numerical calculations using a resistive magneto-hydrodynamic model to facilitate interpretation.
本研究は,多重フラクタル的な間欠性の概念が,磁気閉じ込めプラズマ内部における低次の有理面の半径方向位置の同定に有効に適用できることを示すことを目的とする。そのために,TJ-IIステラレータにおいて回転変換を動的に走査した一連の実験から得られたラングミュアプローブデータを用いる。本データから最大で5つの有理面が同定可能であることが示されるが,これは,本著者らの知る限り,プラズマ物理学において初めてのことである。間欠性に対する径方向電場の影響についても,電子密度をショットごとに増加させた特定の実験サブセットを用いて研究した。観測結果は,解釈を容易にするために,抵抗性電磁流体モデルを用いた数値計算の結果と対比される。