A one-dimensional hydroclynamic-coronal model has been used to calculate the total radiated power loss, Prad from a steady-state tokamak plasma. The results are expressed in terms of quantities routinely measured in most experiments so that scaling with different plasma parameters can readily be seen. Prad is strongly dependent on electron density and temperature in coronal equilibrium (i.e. Prad ∼ with δ ≅ 2.0 and γ between 0.5 and 1.5). The strong anomalous diffusion in many plasmas can, however, considerably reduce these dependences (δ as low as 0.8 and γ between −0.1 and 0.9). Prad can be less than the coronal equilibrium value, but usually it is larger by as much as two orders of magnitude, depending on the diffusion coefficient. A criterion has been developed for the applicability of coronal equilibrium to calculate Prad. Also, expression of the calculations in a simplified form has indicated an accuracy of about a factor of two when applied to more than a hundred experimental plasmas. These results show Prad is often a dominant loss mechanism and can, therefore, lead to considerable modification of existing scaling laws.
一次元の流体力学的・コロナモデルを用いて、定常状態のトカマクプラズマからの総放射損失電力 Prad を計算した。結果は、ほとんどの実験で日常的に測定される量で表現されており、異なるプラズマパラメータによるスケーリングが容易にわかるようになっている。Prad はコロナ平衡状態では電子密度と温度に強く依存する(すなわち、Prad ∼ であり、δ ≅ 2.0、γ は 0.5 から 1.5 の間である)。しかし、多くのプラズマにおける強い異常拡散は、これらの依存性をかなり減少させることができる(δ は 0.8 まで低くなり、γ は −0.1 から 0.9 の間である)。Prad はコロナ平衡値よりも小さくなり得るが、通常は拡散係数に応じて最大2桁程度大きくなる。Prad を計算するためのコロナ平衡の適用可能性に関する基準が開発された。また、計算を簡略化した形で表現すると、100以上の実験プラズマに適用した場合、約2倍の精度が示されている。これらの結果は、Prad がしばしば支配的な損失機構であり、したがって既存のスケーリング則の大幅な修正につながり得ることを示している。