Improved confinement at the low q95 < 3.5 operation regime with fishbone instability compared to sawtooth oscillation has been observed and investigated on the EAST under the dominant electron heating condition with a tungsten divertor. The formation of an internal transport barrier in the ion thermal channel strongly correlates to the excitation of the fishbone, accompanied by reduced particle outward transport in the core region identified by a central peaked density profile. Current density distribution is found to change from a monotonic shape with q0 < 1 during sawtooth oscillation to a central flat structure, magnetic shear s ∼ 0 at ρ < 0.4, with the fishbone instability at where the higher off-axis bootstrap current fraction might play a critical role. Linear gyrokinetic simulation by NLT code was carried out to investigate the turbulent transport characteristics, which is qualitatively in good agreement with experimental measurements from CO2 laser collective scattering diagnostics. The electron-scale trapped electron mode that dominates the turbulent transport during sawtooth is found to be stabilized with the fishbone at identical heating power and plasma configurations.
低q95 < 3.5運転領域におけるフィッシュボーン不安定性を伴う閉じ込め改善が、タングステンダイバータを備えたEASTにおいて、電子加熱が支配的な条件下で観測・調査された。イオン熱輸送障壁の形成はフィッシュボーン励起と強く相関し、コア領域での粒子外向き輸送の低減を伴い、これは中心密度分布のピーキングとして同定された。電流密度分布は、ソートン振動時のq0 < 1を伴う単調形状から、フィッシュボーン不安定性時にはρ < 0.4で磁気シアs ∼ 0を伴う中心平坦構造へと変化することが見出され、ここでより高いオフ軸ブートストラップ電流割合が重要な役割を果たす可能性がある。NLTコードによる線形ジャイロ運動論シミュレーションが乱流輸送特性の調査のために実施され、CO2レーザー集団散乱診断による実験計測と定性的に良好な一致を示した。ソートン振動時に乱流輸送を支配する電子温度勾配駆動型捕捉電子モードは、同一の加熱パワーおよびプラズマ配位においてフィッシュボーン存在時に安定化されることが見出された。