Ideal magnetohydrodynamic (MHD) stabilities are studied for the negative shear plasmas with steep pressure gradient observed in JT-60U. In order to improve the ideal -limit, effects of the location of a minimum value of the safety factor, , and of the location of the maximum pressure gradient on ideal MHD stability are investigated. When the maximum pressure gradient is inside the surface, the ideal -limit is determined by the n = 1 kink-ballooning mode. When the maximum pressure gradient is on or outside the surface, the infernal and high-n ballooning modes become more unstable than the n = 1 mode. It is found that the ideal -limit is improved when the maximum pressure gradient is inside the surface and the edge pressure gradient is high. The experimentally observed -limit in negative shear plasmas in JT-60U is consistent with the numerically obtained -limit determined by the n = 1 mode.
JT-60Uで観測された急峻な圧力勾配を持つ負シアプラズマについて、理想磁気流体力学(MHD)安定性を研究した。理想ベータ限界を改善するために、安全係数の最小値(q_min)の位置と最大圧力勾配の位置が理想MHD安定性に及ぼす影響を調べた。最大圧力勾配がq_min面の内側にある場合、理想ベータ限界はn=1キンク・バルーニングモードによって決定される。最大圧力勾配がq_min面上または外側にある場合、インファーナルモードと高nバルーニングモードはn=1モードよりも不安定になる。理想ベータ限界は、最大圧力勾配がq_min面の内側にあり、かつエッジ圧力勾配が高い場合に改善されることが分かった。JT-60Uの負シアプラズマで実験的に観測されたベータ限界は、n=1モードによって決定される数値計算で得られたベータ限界と一致する。