Analysis and modeling of a new set of rotation reversal hysteresis experiments unambiguously show that changes in turbulence are responsible for the intrinsic rotation reversal and the linear to saturated ohmic confinement (LOC/SOC) transition on Alcator C-Mod. Plasmas on either side of the reversal exhibit different toroidal rotation profiles and therefore different turbulence characteristics despite profiles of density and temperature that are indistinguishable within measurement uncertainty. The deactivation of subdominant (in linear growth rate and heat transport) ion-temperature gradient and trapped electron mode-like instabilities in a mixed-mode state is identified as the only possible change in turbulence within a quasilinear transport approximation across the reversal which is consistent with the measured profiles and the inferred heat and particle fluxes. This indicates an explanation for the LOC/SOC transition that provides a mechanism for hysteresis through the dynamics of subdominant modes and changes in their relative populations, and does not involve a change in most (linearly) unstable ion-scale drift-wave instability.
新しい一連の回転反転実験の解析とモデル化は、Alcator C-Modにおける本質的な回転反転と線形飽和オーミック(LOC/SOC)遷移が、乱流の変化によって引き起こされることを明確に示している。反転の両側におけるプラズマは、測定不確実性の範囲内で密度と温度の分布が区別できないにもかかわらず、異なるトロイダル回転分布を示し、したがって異なる乱流特性を有する。準線形輸送近似の枠組みでは、反転を横断する際の乱流の変化として考え得る唯一のものは、混合モード状態における(線形成長率と熱輸送の観点で)従属的なイオン温度勾配駆動型および捕捉電子モード型不安定性の不活性化であると特定された。これは、LOC/SOC遷移の説明として、従属モードの動態とその相対的な存在量の変化を通じたヒステリシスのメカニズムを提供し、主要な(線形に)不安定なイオンスケールのドリフト波不安定性の変化を伴わないことを示している。