By presenting linear and nonlinear gyrokinetic studies, based on a balanced neutral beam injection deuterium discharge from the DIII-D tokamak, we demonstrate that impurities alter the scaling of the transport on the charge and mass of the main species, and even more importantly, they can dramatically change the energy transport even in relatively small quantities. A poloidally varying equilibrium electrostatic potential can lead to a strong reduction or sign change of the impurity peaking factor due to the combined effect of the in–out impurity density asymmetry and the E × B drift of impurities. We present an approximate expression for the impurity peaking factor and demonstrate that impurity peaking is not significantly affected by impurity self-collisions.
線形および非線形ジャイロ運動論的解析を、DIII-Dトカマクにおけるバランス型中性粒子ビーム入射放電に基づいて行い、不純物が主種の電荷および質量に対する輸送のスケーリングを変化させること、さらに重要なことに、比較的少量の不純物でもエネルギー輸送を劇的に変化させ得ることを実証する。平衡状態でポロイダル方向に変化する静電ポテンシャルは、不純物の内外方向の密度非対称性と不純物のE×Bドリフトの複合効果により、不純物ピーキング因子の強い減少または符号反転を引き起こし得る。我々は不純物ピーキング因子の近似式を提示し、不純物ピーキングが不純物同士の自己衝突によって有意に影響を受けないことを実証する。