Charge-exchange spectroscopy in fusion plasmas entails the use of optical transitions that follow electron transfer from a neutral atom into an excited state of an impurity ion. In most applications, the sources of neutral particles are high-energy beams employed either for heating or for the specific purpose of active plasma diagnosis. The transitions following charge exchange are particularly useful for determining the densities of fully stripped low-Z ions and for measuring ion temperatures and plasma rotation, although they have also been exploited for other purposes. In this review, the atomic physics considerations for interpreting the data, including the influence of the plasma environment, are reviewed, and examples of recent applications to fusion studies are presented.
核融合プラズマにおける電荷交換分光法は、中性原子から不純物イオンの励起状態への電子移動に続く光学遷移を利用する。ほとんどの応用において、中性粒子の源は、加熱またはプラズマ診断という特定の目的のために用いられる高エネルギービームである。電荷交換に続く遷移は、完全剥離した低Zイオンの密度決定や、イオン温度およびプラズマ回転の測定に特に有用であり、他の目的にも応用されている。本総説では、データ解釈のための原子物理学的考察（プラズマ環境の影響を含む）を概説し、核融合研究への最近の応用例を示す。