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Impact of nitrogen seeding on L–H transitions and their role for detachment in ASDEX Upgrade

G. Birkenmeier, M. Bernert, D. Brida, P. David, R. Fischer, T. Happel, B. Kurzan, T. Lunt, F. Ryter, E. Wolfrum2026年2月Nuclear FusionIF 3出版社

The required heating power, , to access the high confinement regime (H-mode) in nitrogen seeded deuterium plasmas is investigated at the ASDEX Upgrade tokamak. It is shown that a stepwise increase of the nitrogen seeding level increases monotonically by up to a factor of two with respect to the unseeded reference. At the highest seeding rates a stable plasma discharge from a detached low confinement mode (L-mode) to a detached H-mode without interrupting the divertor detachment during the L–H transition is achieved. The results suggest that the impurity seeding level required for continuous divertor detachment, as it is mandatory for a reactor-scale fusion plasma, inevitably leads to a substantial increase in . Therefore, the impact of required impurity seeding for detachment purposes on must be taken into account for future reactor-scale plasma scenarios.

日本語訳

窒素シードされた重水素プラズマにおいて高閉じ込めモード(Hモード)へ到達するために必要な加熱パワー、 、がASDEX Upgradeトカマクで調査された。窒素シード量の段階的な増加が、シードなしの基準に対して を最大2倍まで単調に増加させることが示された。最高のシード率では、L–H遷移中にダイバータ・デタッチメントを中断することなく、デタッチした低閉じ込めモード(Lモード)からデタッチしたHモードへの安定したプラズマ放電が達成された。結果は、炉規模の核融合プラズマに必須である連続的なダイバータ・デタッチメントに必要な不純物シード量が、必然的に の大幅な増加をもたらすことを示唆している。したがって、将来の炉規模プラズマシナリオでは、デタッチメント目的に必要な不純物シードが に及ぼす影響を考慮に入れなければならない。

装置

asdex-upgrade高精度(タイトル一致)

wiki

ASDEXASDEX UpgradeDivertor detachmentNitrogenL-H transition

AIによる論文要約

窒素シーディングがL-H遷移に与える影響とASDEX Upgradeにおけるダイバータデタッチメントへの役割
JA核融合プラズマの閉じ込めやダイバータ設計に携わる研究者や学生。特に、Hモード遷移とデタッチメントの両立の課題を理解したい方。#窒素シーディング #L-H遷移 #ASDEXUpgrade #ダイバータデタッチメント #核融合プラズマ
LLM向け: {"Title": "窒素シーディングがL-H遷移とデタッチメントに及ぼす影響", "Authors": "not available", "Research …

核融合炉では、プラズマと壁の接触を避けるためにダイバータでプラズマを冷却し「デタッチメント」状態にする必要があります。ASDEX Upgradeトカマクで、窒素を注入してデタッチメントを促進する実験を行いました。その結果、窒素の注入量を増やすほど、高性能モード(Hモード)に移行するために必要な加熱パワーが最大2倍に増加することが分かりました。しかし、最も高い注入量では、デタッチした低性能モードからデタッチしたHモードへ、デタッチメントを維持したまま遷移できました。将来の核融合炉では、デタッチメントに必要な不純物注入がHモードへの移行条件に大きく影響するため、設計時に考慮すべきです。

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