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Characterization of impurities in L- and H-modes created by divertorbiasing and plasma triangularity in TdeV

I Condrea, E Haddad, C Côté, B C Gregory2001年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

A characterization of the H-mode in Tokamak de Varennes (TdeV) is presented,combining results obtained from spectroscopic measurements with observationsof global plasma parameters. Controlled L- and H-modes are obtained byapplying an external bias on the divertor plate and/or by varying the plasmatriangularity using similar steady-state discharges with electron cyclotronresonance heating (ECRH). A qualitative study of the impurity emissionasymmetries is presented and discussed by proposing a simple model whichconsiders that the emissivity has radial and poloidal components. The poloidalvelocities are small with no significant variations with respect to the platebiasing, EC power and plasma triangularity. Toroidal rotation velocities showmore consistent trends and have larger values in the H-modes with respect tothe L-modes. No significant shear in the radial electric field is observedbetween the H- and L-modes. Differences in the electric field and in theE×B shear are observed for several discharges, but they are notconsistent overall. A study on the impurity transport shows low diffusivityvalues in the plasma centre and high values in the edge during the H-mode. Theenergy confinement time decreases with the severity of the edge localizedmodes and, consequently, with the neutral fluxes. The presence of a toroidaltorque which affects the particle transport inside the plasma plays animportant role in the TdeV H-modes.

日本語訳

トカマク・ド・ヴァレンヌ(TdeV)におけるHモードの特性評価を提示する。これは、分光測定から得られた結果と、全体のプラズマパラメータの観測を組み合わせたものである。制御されたLモードおよびHモードは、ダイバータ板に外部バイアスを印加し、かつ/または電子サイクロトロン共鳴加熱(ECRH)を用いた類似の定常放電においてプラズマ三角形度を変化させることにより得られる。不純物発光の非対称性に関する定性的な研究を提示し、発光率が動径方向成分とポロイダル方向成分を有すると考える単純なモデルを提案して考察する。ポロイダル速度は小さく、板バイアス、ECパワー、プラズマ三角形度に関して有意な変動は見られない。トロイダル回転速度はより一貫した傾向を示し、Lモードと比較してHモードにおいてより大きな値を有する。動径電場のシアに関しては、HモードとLモードの間で有意な差は観測されない。電場およびE×Bシアの差異はいくつかの放電において観測されるが、全体的には一貫していない。不純物輸送に関する研究では、Hモード中にプラズマ中心部で低い拡散係数値、周辺部で高い値を示す。エネルギー閉じ込め時間は、周辺局在モードの激しさとともに減少し、結果として中性粒子フラックスとともに減少する。プラズマ内部の粒子輸送に影響を与えるトロイダルトルクの存在は、TdeVのHモードにおいて重要な役割を果たす。

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ImpurityTriangularity
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