The transport of neutral helium atoms near divertor or limiter target plates in fusion devices has been studied using Monte Carlo simulation techniques. The atomic processes of ionization of helium atoms by electron impact and elastic scattering with plasma ions are included as well as the thermal motion and the streaming of the ions along the magnetic field. The results obtained show significant effects of elastic collisions below about 10 eV, causing a substantial fraction of the helium atoms to be reflected back to the target plate. This effect can be beneficial for the pumping of helium from the discharge chamber. A two-dimensional Monte Carlo code has been used to study helium recycling near a vented target plate. It is found that a substantial pumping efficiency can be obtained if the transparency of the vented plate is high (≥30%) and the ports are aligned nearly parallel to the magnetic field.
核融合装置におけるダイバータまたはリミッターターゲット板近傍でのヘリウム原子の輸送を、モンテカルロシミュレーション手法を用いて研究した。電子衝突によるヘリウム原子の電離およびプラズマイオンとの弾性散乱の原子過程が、イオンの熱運動および磁場に沿った流れとともに含まれている。得られた結果は、約10 eV以下の弾性衝突が顕著な効果を示し、ヘリウム原子のかなりの割合がターゲット板に向かって反射されることを示している。この効果は、放電容器からのヘリウム排気に有益となり得る。二次元モンテカルロコードを用いて、ベント型ターゲット板近傍でのヘリウムリサイクリングを研究した。その結果、ベント板の透過率が高く（≥30%）、ポートが磁場に対してほぼ平行に配置されている場合に、 substantial な排気効率が得られることが見出された。