New results on the I-mode regime of operation on the Alcator C-Mod tokamak are reported. This ELM-free regime features high energy confinement and a steep temperature pedestal, while particle confinement remains at L-mode levels, giving stationary density and avoiding impurity accumulation. I-mode has now been obtained over nearly all of the magnetic fields and currents possible in this high field tokamak (Ip 0.55–1.7 MA, BT 2.8–8 T) using a configuration with B × ∇B drift away from the X-point. Results at 8 T confirm that the L–I power threshold varies only weakly with BT, and that the power range for I-mode increases with BT; no 8 T discharges transitioned to H-mode. Parameter dependences of energy confinement are investigated. Core transport simulations are giving insight into the observed turbulence reduction, profile stiffness and confinement improvement. Pedestal models explain the observed stability to ELMs, and can simulate the observed weakly coherent mode. Conditions for I–H transitions have complex dependences on density as well as power. I-modes have now been maintained in near-DN configurations, leading to improved divertor power flux sharing. Prospects for I-mode on future fusion devices such as ITER and ARC are encouraging. Further experiments on other tokamaks are needed to improve confidence in extrapolation.
Alcator C-ModトカマクにおけるIモード運転領域に関する新しい結果を報告する。このELMフリー領域は、高いエネルギー閉じ込めと急峻な温度ペデスタルを特徴とする一方、粒子閉じ込めはLモードレベルに留まり、定常的な密度を維持し、不純物蓄積を回避する。Iモードは、この高磁場トカマクで可能なほぼ全ての磁場および電流（Ip 0.55–1.7 MA、BT 2.8–8 T）にわたって、B × ∇BドリフトがX点から離れる方向の配位を用いて得られている。8 Tでの結果は、L–I電力閾値がBTに弱くしか依存しないこと、およびIモードの電力範囲がBTとともに増加することを確認するものであり、8 Tの放電でHモードに遷移したものはなかった。エネルギー閉じ込めのパラメータ依存性を調査する。コア輸送シミュレーションは、観測された乱流低減、プロファイル剛性、閉じ込め改善への洞察を与えている。ペデスタルモデルは、観測されたELMに対する安定性を説明し、観測された弱コヒーレントモードをシミュレートできる。I–H遷移の条件は、電力だけでなく密度にも複雑に依存する。Iモードは現在、ほぼダブルヌル（DN）配位でも維持されており、ダイバータ熱流束の共有が改善された。ITERやARCなどの将来の核融合装置におけるIモードの見通しは有望である。外挿の信頼性を高めるためには、他のトカマクでのさらなる実験が必要である。