Experiments have been performed on the high aspect ratio, high current density Extrap-T1 reversed field pinch to study the response in confinement properties to variations in plasma current and pinch parameter. The study includes measurements of energy and particle confinement times as well as radiated power, impurity concentrations and magnetic fluctuations. The ratio of Spitzer to total input power in these experiments is varied over the wide range 0.4 to 0.8. The operational β0 value is found to be primarily a function of plasma current and pinch parameter and scales only weakly with density since an increase in density is found to be accompanied by a decrease in temperature. Changes in Te/ne, however, directly affect the dynamo activity. At high Te/ne, the scaling of the energy confinement time is governed by the enhancement of the dynamo activity, which offsets the decrease in Spitzer input power with temperature. On the other hand, the particle confinement time is not deteriorated by enhanced dynamo activity. Instead, particle confinement is degraded at a high fraction of Spitzer input power. In this limit, convection of thermal particles can account for a major part of the total energy loss
高アスペクト比・高電流密度のExtrap-T1逆転磁場ピンチにおいて、閉じ込め特性がプラズマ電流およびピンチパラメータの変化に対してどのように応答するかを調べる実験を行った。この研究には、エネルギーおよび粒子閉じ込め時間の測定に加え、放射パワー、不純物濃度、磁気揺動の測定が含まれる。これらの実験では、Spitzerパワーと全入力パワーの比を0.4から0.8の広い範囲で変化させた。動作時のβ0値は、主にプラズマ電流とピンチパラメータの関数であり、密度に対しては弱いスケーリングしか示さない。なぜなら、密度の増加に伴って温度が低下することが観測されるからである。しかし、Te/neの変化はダイナモ活動に直接影響を与える。Te/neが高い場合、エネルギー閉じ込め時間のスケーリングはダイナモ活動の増強によって支配され、これが温度上昇に伴うSpitzerパワーの減少を相殺する。一方、粒子閉じ込め時間はダイナモ活動の増強によって劣化することはない。その代わりに、粒子閉じ込めはSpitzerパワーの割合が高い場合に低下する。この極限では、熱粒子の対流が全エネルギー損失の主要な部分を説明できる。