In order to investigate the surface temperature effects on plasma fuel recycling and impurity release from the plasma facing components, plasma discharges have been performed under selected plasma–wall interaction (PWI) conditions in the high-field superconducting tokamak, TRIAM-1M. By moving a water-cooled molybdenum movable limiter (ML) beyond the last closed flux surface, as defined by poloidal limiters, the surface temperature profile on it is varied. Hot spots have been observed on the ML surface in such conditions. The release behaviour of fuel as well as impurity particles from the ML surface has been studied as a function of hot spot temperature (Thot) by means of wide range spectroscopy (200–1600 nm). A critical Thot is found to be ∼2100 K above which the emission of both hydrogen and impurity particles enhances significantly. This is indicative of some thermally activated process playing an important role in PWIs between the limiter and the edge plasma. With the rise in hot spot temperature localized PWI at the ML is found to dominate the global recycling even when external fuelling is stopped.
プラズマ対向機器からのプラズマ燃料リサイクリングおよび不純物放出に対する表面温度効果を調査するために、高磁場超伝導トカマクTRIAM-1Mにおいて、選択されたプラズマ–壁相互作用(PWI)条件下でプラズマ放電が実施された。ポロイダルリミターによって定義される最終閉鎖磁気面の外側へ水冷モリブデン可動リミター(ML)を移動させることにより、その表面温度分布が変化させられる。そのような条件下でML表面にホットスポットが観察された。ML表面からの燃料および不純物粒子の放出挙動は、広範囲分光法(200–1600 nm)によりホットスポット温度(Thot)の関数として研究された。臨界Thotは∼2100 Kであることが見出され、この温度以上では水素および不純物粒子の両方の放出が有意に増強される。これは、リミターと周辺プラズマとの間のPWIにおいて何らかの熱活性化プロセスが重要な役割を果たしていることを示している。ホットスポット温度の上昇に伴い、外部燃料供給を停止した場合でも、MLにおける局所的なPWIが全球リサイクリングを支配することが見出された。