Particle-in-cell (PIC) modelling has been performed to investigate the impact of energy loss during edge localized modes (ELMs) on the plasma potential and ion impinging energy on the divertor target. A double-peak structure of the ion impinging energy has been identified under JET-relevant ELM conditions. The ELM burst leads to a strong increase in the potential drop in front of the target plate, which accelerates the cold ions from the downstream divertor and accordingly causes a peak value of ion impinging energy. Moreover, the great potential drop helps confine the fast electrons and leads to a reduction in the potential drop and ion impinging energy. The arrival of the upstream hot ions results in the second peak value of ion impinging energy. The maximum potential drop and ion impact energy show a linear dependence on the pedestal temperature. Further, a nonlinear dependence of the peak potential drop and ion impact energy on the ELM energy loss can be ascertained based on the PIC simulations.
粒子セル（PIC）モデリングを実施し、エッジ局在モード（ELM）中のエネルギー損失がプラズマ電位およびダイバータターゲットへのイオン入射エネルギーに与える影響を調査した。JET関連のELM条件下では、イオン入射エネルギーに二重ピーク構造が確認された。ELMバーストはターゲット板前方の電位降下を大幅に増大させ、これが下流ダイバータからの低温イオンを加速し、その結果としてイオン入射エネルギーのピーク値を引き起こす。さらに、この大きな電位降下は高速電子を閉じ込める役割を果たし、電位降下およびイオン入射エネルギーの低減をもたらす。上流からの高温イオンの到着により、イオン入射エネルギーの第二のピーク値が生じる。最大電位降下およびイオン入射エネルギーはペデスタル温度に線形に依存する。さらに、PICシミュレーションに基づき、ピーク電位降下およびイオン入射エネルギーのELMエネルギー損失に対する非線形依存性が明らかにされた。