A new tracer-encapsulated solid pellet (TESPEL) injection system was successfully commissioned for the stellarator fusion experiment Wendelstein 7-X (W7-X) during its OP1.2b operational campaign. TESPELs are polystyrene encapsulated solid pellets loaded with tracer impurities that have been employed in other stellarator devices for impurity transport studies. During the OP1.2b campaign approximately 140 pellet injections were performed with a successful delivery rate of 89%, thus this system has proven to be very reliable. Here, the experimental set-up and methodology are described first. In addition, it is outlined how, through the analysis of TESPEL time-of-flight signals and of the temporal evolution of line emissions originating from shell and tracer species as well as comparisons with ablation models, the radial localization of the deposited tracer is determined. This contribution also provides a general overview of the TESPEL injector performance during OP1.2b, discusses the global effects of TESPEL injections on W7-X plasmas and reports on first results in terms of a summary of TESPEL injections, plasma response to TESPELs, the post-deposition evolution of tracer spectral emission lines and soft x-ray emissions.
新しいトレーサー封入固体ペレット(TESPEL)入射システムが、ステラレーター核融合実験Wendelstein 7-X (W7-X)のOP1.2b運転キャンペーン中に成功裏に運用開始された。TESPELは、トレーサー不純物を装填し、他のステラレーター装置で不純物輸送研究に使用されてきたポリスチレン封入固体ペレットである。OP1.2bキャンペーン中に約140回のペレット入射が行われ、89%の成功到達率であり、このシステムは非常に信頼性が高いことが実証された。本稿ではまず、実験セットアップと手法について説明する。さらに、TESPEL飛行時間信号と、シェル種およびトレーサー種に由来する輝線の時間発展の分析、ならびにアブレーションモデルとの比較を通じて、堆積したトレーサーの径方向位置がどのように決定されるかが概説される。本寄稿はまた、OP1.2b中におけるTESPEL入射器性能の概要を提供し、TESPEL入射がW7-Xプラズマに及ぼす全体的な効果を議論し、最初の結果として、TESPEL入射の要約、TESPELに対するプラズマ応答、堆積後のトレーサー分光輝線の時間発展、および軟X線放射について報告する。