The National Spherical Torus Experiment (NSTX) has demonstrated the advantages of low aspect ratio geometry in accessing high toroidal and normalized plasma beta, and βN ≡ 108⟨βt⟩ aB0/Ip. Experiments have reached βt = 39% and βN = 7.2 through boundary and profile optimization. High βN plasmas can exceed the ideal no-wall stability limit, βNno−wall, for periods much greater than the wall eddy current decay time. Resistive wall mode (RWM) physics is studied to understand mode stabilization in these plasmas. The toroidal mode spectrum of unstable RWMs has been measured with mode number n up to 3. The critical rotation frequency of Bondeson–Chu, Ωcrit = ωA/(4q2), describes well the RWM stability of NSTX plasmas when applied over the entire rotation profile and in conjunction with the ideal stability criterion. Rotation damping and global rotation collapse observed in plasmas exceeding βNno−wall differs from the damping observed during tearing mode activity and can be described qualitatively by drag due to neoclassical toroidal viscosity in the helically perturbed field of an ideal displacement. Resonant field amplification of an applied n = 1 field perturbation has been measured and increases with increasing βN. Equilibria are reconstructed including measured ion and electron pressure, toroidal rotation and flux isotherm constraint in plasmas with core rotation ωϕ/ωA up to 0.48. Peak pressure shifts of 18% of the minor radius from the magnetic axis have been reconstructed.
National Spherical Torus Experiment（NSTX）は、高アスペクト比形状の利点を実証し、高トロイダルベータおよび規格化ベータ、βN ≡ 108⟨βt⟩aB0/Ipへのアクセスを可能にした。実験では、プラズマ境界形状とプロファイルの最適化により、βt = 39%およびβN = 7.2に達した。高βNプラズマは、壁渦電流減衰時間よりもはるかに長い期間、理想無壁安定性限界βNno−wallを超えることができる。抵抗性壁モード（RWM）物理は、これらのプラズマにおけるモード安定化を理解するために研究されている。不安定なRWMのトロイダルモードスペクトルは、モード数nが3まで測定されている。Bondeson–Chuの臨界回転周波数Ωcrit = ωA/(4q2)は、全回転プロファイルに適用し、理想安定性基準と組み合わせた場合、NSTXプラズマのRWM安定性をよく記述する。βNno−wallを超えるプラズマで観測される回転減衰および全体回転崩壊は、ティアリングモード活動中の減衰とは異なり、理想変位のヘリカル摂動場における新古典粘性による抗力として定性的に記述できる。印加されたn = 1摂動場の共鳴磁場増幅が測定され、βNの増加とともに増大する。平衡は、測定されたイオンおよび電子圧力、トロイダル回転、磁束等温面拘束を含めて再構成され、コア回転ωϕ/ωAは0.48まで達した。磁気軸から小半径の18%のピーク圧力シフトが再構成された。