Die Leistungsfähigkeit eines magnetisch eingeschlossenen Fusionsplasmas hängt stark vom Plasmarand ab, der die Grenze zwischen dem heißen, eingeschlossenen Plasma und der Reaktorwand darstellt. In einem Tokamak, der eine toroidale, axialsymmetrische Magnetfeldkonfiguration besitzt, wurde ein Regime mit verbessertem Plasmaeinschluss, die High Confinement Mode (H-Mode), beobachtet. Der verbesserte Einschluss wird durch eine Randtransportbarriere (ETB) bedingt, welche mit der Formierung von steilen Gradienten des Plasmadrucks einhergeht, die als Pedestal bezeichnet werden. Das maximal erreichbare Pedestal, d.h. der maximale Druckgradient, ist normalerweise durch ein magnetohydrodynamisches Limit begrenzt, dessen überschreitung zu sogenannten Edge Localised Modes (ELMs) führt. ELMs sind Instabilitäten, die das Pedestal abflachen und zu einem Verlust von rund 10 % der im Plasma gespeicherten Energie führen. Die Mechanismen, die die Pedestalstruktur vor einem ELM Ausbruch bestimmen, sind nicht vollständig verstanden. Es wird erwartet, dass mikroturbulente Instabilitäten, z.B. Kinetische Ballooning Moden (KBMs), hierbei eine wichtige Rolle spielen. Die vorgelegte Dissertation untersucht die zeitliche Entwicklung der Dichteund Temperaturprofile des Pedestals zwischen ELM Ausbrüchen am ASDEX Upgrade Tokamak. Die Ziele waren Vergleiche von unterschiedlichen Plasmabedingungen, wie der Kollisionalität ("") des Plasmas, verschiedenen Hauptionenspezies und unterschiedlichen Plasmaformen. Weiters wurde der Einfluss der Bedingungen außerhalb des eingeschlossenen Plasmas auf die Pedestalentwicklung untersucht. Die umfassende Studie dieser Parameter resultierte in einer Schlüsselbeobachtung: Das Pedestal baut sich in unterschiedlichen Phasen zwischen ELM Ausbrüchen auf, deren Abfolge immer gleich ist. Unmittelbar nach dem ELM Ausbruch wird das Elektronendichtepedestal hergestellt, anschließend das Elektronentemperaturpedestal. Abschließend tritt eine Phase mit konstanten Druckgradienten auf, die unterschiedlich lange andauern kann. über einen weiten Bereich von "" wurde beobachtet, dass das Einsetzen von Magnetfeldfluktuationen mit Frequenzen über 200 kHz mit einer Stagnation des Elektronendruckgradienten im Pedestal korreliert. Wenn diese Fluktuationen vorhanden sind, steigen die Gradienten von Elektronendichte und -temperatur nicht weiter an und sind stabil gegen einen ELM Ausbruch. Die Fluktuationen sind Signatur von Mikroinstabilitäten, die sich im Pedestal befinden. Ihre Frequenz, die an der Außenseite, der i " ""Niederfeldseite (LFS), detektiert wird, korreliert linear mit der neoklassischen Approximation der Hintergrundgeschwindigkeit am Plasmarand, was indiziert, dass sich die Instabilität mit der Hintergrundgeschwindigkeit des Plasmas bewegt. Darüber hinaus konnte den Fluktuationen eine globale Modenstruktur mit toroidalen Modenzahlen im Bereich von 11 zugeordnet werden. Die Fluktuationen sind auch auf der Innenseite, der Hochfeldseite (HFS), des Tokamaks mit signifikanter Amplitude messbar, was für eine KBM nicht erwartet wird, deren dominante Amplitude auf der LFS liegen sollte. Ein Vergleich von Wasserstoff (H), Deuterium (D) und Helium (4He) Plasmen wurde durchgeführt, um die inter-ELM Entwicklung der Pedestalstruktur in Plasmen mit verschiedenen Hauptionenspezies zu untersuchen. Die Pedestalstabilität aller Plasmen stimmt mit der "Peeling-Ballooning" (PB) Theorie überein, die unabhängig von der Hauptionenspeziesmasse ist. Die inter-ELM Pedestalentwicklung zeigt dieselbe Phasensequenz im Pedestalaufbau für alle Hauptionenspezies. Weiters wurde eine ähnliche inter-ELM Signatur der magnetischen Fluktuationen sowie gleiche zugehörige toroidale Modenstrukturen gemessen. Zusätzlich zum Abflachen des Pedestals beeinflussen ELMs das Plasma im Divertor und in der Abschälschicht (SOL). Der Einfluss der geänderten Bedingungen außerhalb des eingeschlossenen Plasmas auf die inter-ELM Pedestalentwicklung wurde untersucht, wobei der Fokus auf der Entwicklung der Elektronendichte lag. Die Teilchenund Leistungsflüsse, die durch den ELM ausgestoßen werden, führen zu einem "Re-Attachment" des Plasmas im inneren Divertor. Nach dem ELM Ausstoß geht der äußere Divertor in ein Regime mit hohem Neutralenrecycling über, welches eine hohe Elektronendichte vor den Divertorkacheln bedingt. Auf ähnlichen Zeitskalen hebt sich das Plasma vollständig vom inneren Divertor ab ("Detachment") und eine Hochfeldseitenhochdichteregion (HFSHD) formiert sich, die bis zur Mittelebene auf der HFS ausgedehnt ist. Weder die Zeitskala der Formation der HFSHD noch der Anstieg der Neutralenflüsse in der Hauptkammer weisen dieselbe Zeitskala wie das Elektronendichtepedestal auf, das sich schneller aufbaut. Es wurde beobachtet, dass der Aufbau des Elektronendichtepedestals mit der magnetischen Aktivität an der LFS Mittelebene verknüpft ist, deren Amplitude während des schnellen Aufbaus des Elektronendichtepedestals stark reduziert ist. Die Form des Plasmas, beziehungsweise die Triangularität, beeinflusst die Stabilität des Pedestals. In dedizierten Experimenten wurde beobachtet, dass die erhöhte Elektronendichte, die in hochtriangulären Plasmen auftritt, bereits während der Phase des Elektronendichteaufbaus erreicht wird. Die Erniedrigung der ELM Frequenz bei größerer Triangularität ist mit längeren Aufbauphasen des Pedestals verbunden. In sämtlichen untersuchten Entladungsintervallen befanden sich die pre-ELM Pedestalprofile in übereinstimmung mit der PB Theorie. Die detaillierte Untersuchung der einzelnen Phasen des Wiederaufbaus der Randgradienten nach einem ELM zeigte erstmals, dass die Phasensequenz unabhängig von Hauptionenspezies, Kollisionalität und Form des Plasmas immer gleich abläuft, bis die Stabilitätsgrenze, die gut mit der PB Theorie beschrieben werden kann, erreicht ist. Außerdem konnte gezeigt werden, dass der schnelle Anstieg des Elektronendichtepedestals nicht von der Dynamik der Neutralen im Divertor oder Hauptraum dominiert wird, da er auf schnelleren Zeitskalen erfolgt. Die magnetischen Fluktuationen, die in der Phase vor dem ELM auftreten, in der sich der Druckgradient nicht mehr ändert, konnten erstmals genauer charakterisiert werden. Es wurde gezeigt, dass die zugrundeliegende Instabilität im Minimum des radialen elektrischen Feldes lokalisiert ist, eine toroidale Modenzahl von 11 aufweist und auch auf der HFS messbar ist, was für einen signifikanten "Peeling"-Anteil spricht.
