AbstractElectron cyclotron resonance discharge cleaning (ECR-DC) has been studied on JT-60U in which the first wall is completely covered by graphite tiles. The radio frequency (RF) waves at 2 GHz band, which are generated by the lower hybrid range of frequency (LHRF) system, are applied to the ECR-DC at the toroidal magnetic field of around 0.06 T. RF power up to ∼125 kW with a pulse length of ∼60 s has been repeatedly injected from the LH current drive launcher. An ECR-DC increases the particle recycling rate on the graphite first wall, and a remarkable desorption of water vapor (mass number of m/e=20) has been observed by the ECR in deuterium gas. Moreover, it is found that the ECR in D2 is effective to desorb tritium from the graphite first wall which are implanted during high power heating in deuterium discharges. This suggests that ECR-DC is one of effective tool to reduce a tritium inventory in a future tokamak fusion reactor.
電子サイクロトロン共鳴放電洗浄(ECR-DC)が、第一壁がグラファイトタイルで完全に覆われたJT-60Uにおいて研究された。下部混成周波数帯(LHRF)システムによって生成される2GHz帯の高周波(RF)波が、約0.06Tのトロイダル磁場でECR-DCに適用された。約125kWまでのRFパワーが、約60秒のパルス長でLH電流駆動ランチャーから繰り返し入射された。ECR-DCはグラファイト第一壁における粒子リサイクリング率を増加させ、重水素ガス中でのECRにより水蒸気(質量数m/e=20)の顕著な脱離が観測された。さらに、重水素放電中の高パワー加熱中にグラファイト第一壁に注入されたトリチウムの脱離に、重水素中でのECRが効果的であることが見出された。これは、ECR-DCが将来のトカマク型核融合炉におけるトリチウムインベントリを低減するための効果的な手段の一つであることを示唆している。