A newly installed thermal helium beam diagnostic in the outer divertor of ASDEX Upgrade (Hörmann et al 2024 Rev. Sci. Instrum.95 113507) was used for the first time to analyse two-dimensional (2D) electron temperature, density and pressure profiles. This diagnostic measures profiles with unprecedented spatial and temporal resolution, enabling the analysis of detachment transitions from onset state to fluctuating state in L-mode, including smooth transitions, detachment cliffs, and self-sustained divertor oscillations (SSDOs). This is a novelty for detachment studies, as such high-resolution 2D measurements have been lacking up to now, especially during the transitions between different divertor states. We focus on the pressure conservation and the behaviour of ne and Te along and perpendicular to the flux surfaces in the different phases of the transition. In addition, the propagation direction and velocity of the temperature collapse during SSDOs are investigated for the first time. They travel in the direction from the near scrape-off layer towards the far scrape-off layer and from the target towards the X-point at a velocity of a few tens of meters per second in the poloidal plane. This measurement is compared with the current models of SSDOs and detachment cliff generation.
ASDEX Upgradeの外側ダイバータに新たに設置された熱ヘリウムビーム診断装置(Hörmann et al 2024 Rev. Sci. Instrum. 95 113507)は、二次元(2D)電子温度、密度、圧力プロファイルの解析に初めて使用された。この診断装置は、前例のない空間・時間分解能でプロファイルを計測し、Lモードにおける開始状態から変動状態へのデタッチメント遷移、すなわち平滑遷移、デタッチメントクリフ、自己維持型ダイバータ振動(SSDOs)の解析を可能にする。これはデタッチメント研究における新規性であり、これまで、特に異なるダイバータ状態間の遷移中において、そのような高分解能2D計測が欠如していた。我々は、遷移の異なる位相における圧力保存則、およびフラックス面に沿った方向と垂直方向のneとTeの挙動に注目する。さらに、SSDO中の温度崩壊の伝播方向と速度が初めて調査される。それらは、近接スクレイプオフ層から遠方スクレイプオフ層へ、そしてターゲットからX点へ向かう方向に、ポロイダル断面内で毎秒数十メートルの速度で伝播する。この計測結果は、SSDOおよびデタッチメントクリフ生成の現在のモデルと比較される。