We have initiated an experimental programme to address some of the questions associated with the operation of a tokamak with high bootstrap current fraction under high performance conditions, without assistance from a transformer. In these discharges, stationary (or slowly improving) conditions are maintained for up to 3.7 s at βN ≈ βp approaching 3.3. The achievable current and pressure are limited by a relaxation oscillation, involving growth and collapse of an internal transport barrier at ρ ≥ 0.6. The pressure gradually increases and the current profile broadens throughout the discharge. Eventually the plasma reaches a more stable, high confinement (H89P ∼ 3) state. Characteristically these plasmas have 65–85% bootstrap current, 15–30% neutral-beam-driven current and 0–10% driven by electron cyclotron frequency electromagnetic waves.
我々は、変圧器の補助なしで、高性能条件下における高ブートストラップ電流分率を有するトカマクの運転に関連するいくつかの疑問に取り組むための実験プログラムを開始した。これらの放電では、βN ≈ βp が 3.3 に近づく状態で、定常(または緩やかに改善する)条件が最大 3.7 秒間維持される。達成可能な電流と圧力は、ρ ≥ 0.6 における内部輸送障壁の成長と崩壊を伴う緩和振動によって制限される。圧力は徐々に増加し、電流分布は放電全体を通じて広がる。最終的にプラズマは、より安定な高閉じ込め状態(H89P ∼ 3)に達する。特徴的に、これらのプラズマは 65〜85% のブートストラップ電流、15〜30% の中性粒子ビーム駆動電流、および 0〜10% の電子サイクロトロン周波数電磁波による駆動電流を有する。