On the Large Helical Device (LHD), low to high confinement (L–H) transition and edge transport barrier (ETB) formation were observed in the low beta regime (⟨βdia⟩ < 1%, ⟨βdia⟩: volume-averaged beta derived from diamagnetic measurement) as well as in relatively high beta regime (>1.5%). In most of ETB plasmas electron density preferentially increases in the edge region without a substantial rise of the edge electron temperature. The ETB zone develops inside the ergodic field layer calculated in the vacuum field. The ETB formation strongly destabilizes edge coherent modes such as m/n = 2/3 or 1/2 (m, n: poloidal and toroidal mode numbers), because the plasma edge region is in the magnetic hill. The ETB is partially destroyed by the combination of these edge MHD modes and ELM-like activities. For a particular experimental condition, the forced generation of a sizable m/n = 1/1 magnetic island near the edge by application of external field perturbations facilitates the L–H transition at a lower electron density and suppresses edge MHD modes and ELM-like activities to lower levels.
大型ヘリカル装置(LHD)において、L-H遷移と周辺輸送障壁(ETB)の形成が、高ベータ領域(>1.5%)だけでなく低ベータ領域(⟨βdia⟩ < 1%、⟨βdia⟩:ダイアマグネット計測から導出された体積平均ベータ値)でも観測された。ほとんどのETBプラズマにおいて、電子密度は周辺領域で優先的に増加し、周辺電子温度の顕著な上昇は伴わなかった。ETB領域は、真空磁場計算から求められるエルゴード磁場層の内側に発達する。ETB形成は、m/n = 2/3 または 1/2(m、n:ポロイダルおよびトロイダルモード数)などの周辺コヒーレントモードを強く不安定化する。これは、プラズマ周辺領域が磁気丘陵(マグネティックヒル)にあるためである。ETBは、これらの周辺MHDモードとELM類似現象の組み合わせによって部分的に破壊される。特定の実験条件において、外部磁場摂動の印加により周辺部に大きなm/n = 1/1磁気島を強制的に生成することで、より低い電子密度でのL-H遷移が促進され、周辺MHDモードとELM類似現象がより低いレベルに抑制される。