In divertor tokamaks electric currents flowing in the Scrape-Off Layer (SOL) are a frequently observed and well known feature. However, the convective heat flux carried by these currents is often assumed to be small compared to the total parallel heat flux. In this paper it is shown that in ASDEX Upgrade the electric current, which was measured by Langmuir probes at the outer target, can be several times larger than the ion saturation current in low density L- and H-mode discharges. Therefore they have to be taken into account when calculating the target heat flux from the Langmuir probe data. Moreover, a detailed analysis reveals that for low density L- and H-mode discharges the heat flux profile is mainly determined by the current profile. By applying a 1D heat flux transport model it is demonstrated that the electric current can carry a large fraction (> 50 %) of the electron heat flux along the SOL convectively. Thus a Spitzer-Härm approach, where it is assumed that heat is transported only conductively, might not be valid in the investigated regime.
ダイバータ・トカマクにおいて、スクレイプオフ層(SOL)を流れる電流は、頻繁に観測され、よく知られた特徴である。しかしながら、これらの電流によって運ばれる対流熱流束は、全平行熱流束と比較して小さいとしばしば仮定される。本論文では、ASDEX Upgradeにおいて、外側ダイバータ靶板でラングミュアプローブにより測定された電流が、低密度のLモードおよびHモード放電において、イオン飽和電流の数倍にもなり得ることを示す。したがって、ラングミュアプローブデータから靶板熱流束を計算する際には、これらを考慮に入れなければならない。さらに、詳細な解析により、低密度のLモードおよびHモード放電では、熱流束分布は主に電流分布によって決定されることが明らかになる。1次元熱流束輸送モデルを適用することにより、電流が電子熱流束の大きな割合(> 50 %)を対流的に運び得ることが実証される。したがって、熱が伝導のみで輸送されると仮定するスピッツァー・ハームのアプローチは、調査された領域では有効ではない可能性がある。