Beam stopping cross section and shine-through for neutral hydrogen beam injection into fusion plasmas have been calculated by using recommended cross sections presently available for atomic processes including multistep collision processes involving excited states. The shine-through thus obtained agrees well with recent experiments of JT-60U. The present calculations show that the multistep processes play a crucial role in the stopping of high-energy neutral hydrogen beams in high-density plasmas. Analytical fits to the stopping cross sections and fitting parameters are also presented for plasma impurities with nuclear charge and Z = 26.
中性水素ビーム入射の核融合プラズマ中でのビーム阻止断面積およびシャインスルーを、励起状態を含む多段衝突過程を含む原子過程について現在推奨されている断面積を用いて計算した。得られたシャインスルーは、JT-60Uの最近の実験と良く一致する。本計算により、高密度プラズマ中での高エネルギー中性水素ビームの阻止において、多段過程が重要な役割を果たすことが示された。また、核電荷Z = 26のプラズマ不純物に対する阻止断面積の解析的フィッティング式およびフィッティングパラメータも提示する。