Recent research on the Alcator C-Mod tokamak has focused on a range of scientific issues with particular emphasis on ITER needs and on detailed comparisons between experimental measurements and predictive models. Research on ICRF (ion cyclotron range of frequencies) heating emphasized the origins and mitigation of metallic impurities while work on lower hybrid current drive experiments have focused on linear and nonlinear wave interactions that limit efficiency at high densities in regimes with low single pass absorption. Experiments in core turbulence and transport focused on quantitative, multi-field comparisons between nonlinear gyro-kinetics simulations and experimental measurements of profiles, fluxes and fluctuations. Experiments into self-generated rotation observed spontaneous flow reversal at a critical density identical to the transition density between linear ohmic confinement and saturated ohmic confinement regimes. H-mode studies have measured pedestal widths consistent with kinetic-ballooning-mode-like instabilities, while the pedestal heights quantitatively match the EPED code predictions. Experiments with I-mode have increased the operating window for this promising edge-localized-mode-free regime. Extrapolation of I-mode to ITER suggests that the fusion gain Q ∼ 10 could be possible in ITER. Investigations into the physics and scaling of the power exhaust channel width in attached enhanced D-alpha H-mode and L-mode plasma showed a direct connection between the midplane pressure-folding length and the outer divertor target footprint. The width was found to scale inversely with IP, while being independent of conducted power, BT or q95 and insensitive to the scrape-off layer connection length—a behaviour that suggests critical-gradient physics sets both pressure and heat-flux profiles.
Alcator C-Modトカマクに関する最近の研究は、ITERのニーズと実験測定と予測モデルとの詳細な比較に特に重点を置いた一連の科学的課題に焦点を当ててきた。ICRF（イオンサイクロトロン周波数帯）加熱に関する研究は、金属不純物の起源と低減に重点を置き、一方、低域混成波電流駆動実験に関する研究は、単一パス吸収が低い領域における高密度での効率を制限する線形および非線形波動相互作用に焦点を当ててきた。コア乱流と輸送に関する実験は、非線形ジャイロ運動論シミュレーションとプロファイル、フラックス、揺動の実験測定との定量的な多場比較に焦点を当てた。自発回転に関する実験では、線形オーミック閉じ込めと飽和オーミック閉じ込め領域の間の遷移密度と同一の臨界密度で自発的な流れの反転が観測された。Hモード研究では、運動論的バルーニングモード様不安定性と整合するペデスタル幅が測定され、ペデスタル高さはEPEDコード予測と定量的に一致した。Iモードを用いた実験では、この有望なエッジ局在モードのない領域の運転ウィンドウが拡大された。IモードのITERへの外挿は、ITERにおいて核融合利得Q ∼ 10が可能であることを示唆している。付着強化D-alpha HモードおよびLモードプラズマにおける電力排気チャネル幅の物理とスケーリングに関する調査は、中間面圧力折りたたみ長さと外側ダイバータターゲットフットプリントとの直接的な関連を示した。この幅はIPに反比例してスケーリングし、伝導電力、BTまたはq95には依存せず、スクレイプオフ層接続長さには鈍感であることが判明した。この挙動は、臨界勾配物理が圧力プロファイルと熱フラックスプロファイルの両方を決定することを示唆している。