The response of the edge plasma to an applied voltage is analysed. When the anomalous transport is ambipolar, the radial current is determined by neoclassical fluxes. An equation is given for the neoclassical radial current which is valid across the transition between the plateau regime and the collisional viscous regime. The current first increases with the applied electric field E1 and then decreases owing to either the resonant velocity band being pushed to the tail of the ion velocity distribution or a decrease in viscous damping. Thus the same current can be driven by two different electric fields, E1 and E2. This allows an equilibrium field profile to be obtained, where E changes abruptly from E1 to E2 at some intermediate radius, while maintaining current continuity. It is shown unambiguously that a continuous electric field profile becomes unstable when the applied voltage exceeds a critical value, the instability being driven by negative incremental resistivity. The profile then bifurcates and forms a branch with a discontinuous electric field. Qualitatively, the predicted behaviour agrees well with that observed in tokamaks where an H mode has been induced using a biased electrode. Quantitative comparisons with TEXTOR results are made and the predictions are found to be in qualitative agreement with measurement. The implications for spontaneous L-H transitions are discussed
印加電圧に対するエッジプラズマの応答を解析する。異常輸送が両極性である場合、動径方向の電流は新古典論的フラックスによって決定される。プラトー領域から衝突粘性領域への遷移にわたって有効な新古典論的動径電流の式を与える。電流は印加電場E₁とともに最初は増加するが、その後、共鳴速度がイオン速度分布の尾部に押し出されるか、または粘性減衰が減少することにより減少する。したがって、同じ電流が2つの異なる電場E₁およびE₂によって駆動され得る。これにより、中間半径においてEがE₁からE₂へ急激に変化する平衡電場分布が可能となる。連続的な電場分布は、印加電圧が臨界値を超えると不安定になることが明確に示され、その不安定性は負の微分抵抗率によって駆動される。その後、分布は分岐し、不連続な電場を持つ分枝を形成する。予測される挙動は、バイアス電極を用いてHモードが誘起されたトカマクで観測されるものと定性的によく一致する。TEXTORの結果との定量的比較が行われ、予測は測定と定性的に一致することが見出された。自発的なL-H遷移への影響について議論する。