Ion temperatures around 10 keV were obtained in JT-60 limiter plasmas by high power neutral beam heating (H0 → H+), which is much higher than the maximum value of 6.6 keV obtained in JT-60 diverted plasmas. The experiment was performed in the parameter region of Ip = 1−2 MA, e (before heating) = (0.7−1.5)×1019 m−3, e (end of heating) = (2.5−4.1)×1019 m−3 and = 19−21.8 MW. The Zeff values of the limiter plasmas were high (i.e. 4 to 7) compared with those of the diverted plasmas (i.e. 1 to 2). Transport analysis indicates that, since the deposition power to electrons, Pbe, increases with Zeff, high Zeff is effective in raising the electron temperature. Furthermore, it is shown that since the equipartition loss is reduced by both the increase in electron temperature and the decrease in the effective ion density, np + nzZ2mp/mz, with increasing Zeff, high ion temperatures are obtained in limiter plasmas with high Zeff.
JT-60リミタープラズマにおいて、高パワー中性粒子ビーム加熱(H0 → H+)により、イオン温度約10 keVが得られた。これは、JT-60ダイバータプラズマで得られた最大値6.6 keVよりもはるかに高い値である。実験は、Ip = 1−2 MA、e(加熱前)= (0.7−1.5)×1019 m−3、e(加熱終了時)= (2.5−4.1)×1019 m−3、= 19−21.8 MWのパラメータ領域で実施された。リミタープラズマのZeff値は、ダイバータプラズマの値(すなわち1〜2)と比較して高い値(すなわち4〜7)を示した。輸送解析により、電子への堆積パワーPbeがZeffの増加とともに増大するため、高いZeffが電子温度の上昇に有効であることが示された。さらに、Zeffの増加に伴い、電子温度の上昇と有効イオン密度np + nzZ2mp/mzの減少の両方により等分配損失が低減されるため、高いZeffを有するリミタープラズマにおいて高いイオン温度が得られることが示された。