Cross-field neoclassical transport of heat, particles and momentum is studied in sharp density pedestals, with a focus on isotope and profile effects, using a radially global approach. Global effects—which tend to reduce the peak ion heat flux, and shift it outward—increase with isotope mass for fixed profiles. The heat flux reduction exhibits a saturation with a favorable isotopic trend. A significant part of the heat flux can be convective even in pure plasmas, unlike in the plasma core, and it is sensitive to how momentum sources are distributed between the various species. In particular, if only ion momentum sources are allowed, in global simulations of pure plasmas the ion particle flux remains close to its local value, while this may not be the case for simulations with isotope mixtures or electron momentum sources. The radial angular momentum transport that is a finite orbit width effect, is found to be strongly correlated with heat sources.
尖った密度ペデスタルにおける熱、粒子、運動量の新古典輸送を、動径方向の大域的アプローチを用いて、同位体効果とプロファイル効果に焦点を当てて研究する。大域的効果——これは熱流束のピークを減少させ、外側へシフトさせる傾向がある——は、固定されたプロファイルに対して同位体質量とともに増大する。熱流束の減少は、好ましい同位体傾向を示す飽和を示す。熱流束のかなりの部分は、プラズマコアとは異なり、純粋なプラズマでも対流的であり得る。これは、運動量源が様々な種の間でどのように分布するかに敏感である。特に、純粋なプラズマの大域シミュレーションにおいてイオンの運動量源のみが許される場合、イオン粒子束はその局所値に近いままであるが、同位体混合物や電子の運動量源を含むシミュレーションではそうではない場合がある。有限軌道幅効果である動径方向の角運動量輸送は、熱源と強く相関することが見出される。