The Japanese large tokamak JT-60 has been focusing its research emphasis on the development of high performance plasmas, with high confinement, high temperature and high density and non-inductive sustainment for a long time with possible minimization of external power input. The first demonstration of high bootstrap current discharges up to 80% of the total plasma current in a high-poloidal-beta (high-βp) mode and the concept development of a steady-state tokamak reactor (SSTR) based on this experimental achievement initiated the so-called 'advanced tokamak research'. The internal transport barriers (ITBs), discovered in the JT-60 high-βp mode, have been followed by worldwide explorations of reversed shear discharges associated with ITBs. The highest DT equivalent energy gain of was achieved in the JT-60 reversed shear H-mode discharges. The highest ion temperature of Ti = 45 keV and the highest fusion triple product of ni(0)τETi(0) = 1.5 × 1021 m−3 s keV were obtained in high-βp discharges. Advanced tokamak research is now the major trend of the current tokamak development. A new concept of compact ITER has been developed and proposed in the context of this advanced tokamak approach pursued on JT-60. Prospects for burning plasma physics have been investigated along the progress made in these modern tokamak experiments on JT-60 and related computer simulation analyses.
日本の大型トカマクJT-60は、高閉じ込め、高温・高密度、そして外部入力電力の可能な限り最小化を伴う長時間の非誘導維持を備えた高性能プラズマの開発に研究の重点を置いてきた。高ポロイダルベータ(高βp)モードにおける全プラズマ電流の80%に達する高ブートストラップ電流放電の初めての実証と、この実験的成果に基づく定常トカマク炉(SSTR)の概念開発は、いわゆる「先進トカマク研究」を開始した。JT-60の高βpモードで発見された内部輸送障壁(ITB)は、その後、ITBを伴う反転シア放電の世界的な探求へとつながった。最高のDT等価エネルギー利得は、JT-60の反転シアHモード放電において達成された。最高イオン温度Ti = 45 keVおよび最高核融合三重積ni(0)τETi(0) = 1.5 × 1021 m−3 s keVは、高βp放電において得られた。先進トカマク研究は、現在のトカマク開発の主要な趨勢となっている。コンパクトITERの新概念が、JT-60で追求されたこの先進トカマクアプローチの文脈において開発され、提案された。燃焼プラズマ物理の見通しは、JT-60におけるこれらの現代的なトカマク実験および関連する計算機シミュレーション解析においてなされた進展に沿って調査されてきた。