The Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) has demonstrated, for the first time, long-pulse divertor plasmas over 400 s, entirely driven by lower hybrid current drive (LHCD), and further extended high-confinement plasmas, i.e. H-modes, over 30 s with predominantly LHCD and advanced lithium wall conditioning. Many new and exciting physics results have been obtained in the quest for long-pulse operations. The key findings are as follows: (1) access to H-modes in EAST favours the divertor configuration with the ion ∇B drift directed away from the dominant X-point; (2) divertor asymmetry during edge-localized modes (ELMs) also appears to be dependent on the toroidal field direction, with preferential particle flow opposite to the ion ∇B drift; (3) LHCD induces a striated heat flux (SHF), enhancing heat deposition away from the strike point, and the degree of SHF can be modified by supersonic molecule beam injection; (4) the long-pulse H-modes in EAST exhibit a confinement quality between type-I and type-III ELMy H-modes, with H98(y,2) ∼ 0.9, similar to type-II ELMy H-modes.
Experimental Advanced Superconducting Tokamak(EAST)は、下部ハイブリッド電流駆動(LHCD)のみによって駆動される400秒を超える長時間パルスダイバータプラズマを初めて実証し、さらにリチウム壁調整を施した先進的な条件下で、LHCDを主体とする30秒を超えるHモード高閉じ込めプラズマを実現した。長時間パルス運転を目指す研究において、多くの新しく興味深い物理的成果が得られた。主な知見は以下の通りである:(1)EASTにおけるHモードへの遷移は、イオンの∇Bドリフトが主X点から離れる方向を向くダイバータ配位で有利である;(2)周辺局在化モード(ELM)中のダイバータ非対称性もトロイダル磁場方向に依存し、粒子の優先的な流れはイオンの∇Bドリフトと反対方向に生じる;(3)LHCDはストライク点から離れた位置に熱流束の縞状構造(SHF)を誘起し、その強度は超音速分子ビーム入射(SMBI)によって変調可能である;(4)長時間パルスHモードプラズマの閉じ込め性能は、H98(y,2)≒0.9であり、タイプIとタイプIIIのELMy Hモードの中間的な特性を示し、タイプII ELMy Hモードに類似している。