An effect due to fusion born triton production has been observed in JET high-performance deuterium plasma discharges with neutral beam injection (NBI) and H-minority ion cyclotron range of frequencies (ICRF) heating, using DD and deuterium tritium (DT) neutron spectrometry as well as fusion product loss measurements. The observations show that a decrease of the second harmonic ω = 2ωcD enhancement of the DD neutron rate correlates with an increase of the triton burnup rate. An acceleration of tritons due to absorbing ICRH power at the third harmonic ω = 3ωcT has been observed. This effect could indicate a redistribution of ICRH power absorption at ω ≈ ωcH = 2ωcD = 3ωcT with increasing triton concentration at the ion cyclotron resonance layer. Also, the reduction of the second harmonic enhancement of the DD neutron rate can be caused by burning of the accelerated deuterium as the tritium concentration grows. This is an extremely non-linear process as both mechanisms intensify with triton concentration. It determines the necessity to consider the ICRH power absorption ω = 3ωcT in modelling of high-performance deuterium discharges with simultaneous NBI and H-minority ICRF heating as well as the assessment of enhanced burnup of ICRF accelerated deuterium for the development of high-performance plasma scenarios and DT fusion rate predictions.
核融合生成トリトンの生成に起因する効果が、中性粒子ビーム入射(NBI)および水素マイノリティイオンサイクロトロン周波数帯(ICRF)加熱を伴うJET高性能重水素プラズマ放電において、DDおよび重水素-トリチウム(DT)中性子分光測定ならびに核融合生成物損失測定を用いて観測された。観測結果は、DD中性子率の第2高調波ω = 2ωcD増強の減少が、トリトンバーンアップ率の増加と相関することを示している。第3高調波ω = 3ωcTにおけるICRHパワー吸収によるトリトンの加速が観測された。この効果は、イオンサイクロトロン共鳴層におけるトリトン濃度の増加に伴う、ω ≈ ωcH = 2ωcD = 3ωcTにおけるICRHパワー吸収の再分布を示唆する可能性がある。また、DD中性子率の第2高調波増強の減少は、トリトン濃度の増加に伴う加速重水素の燃焼によって引き起こされ得る。これは、両方のメカニズムがトリトン濃度とともに増強されるため、極めて非線形な過程である。このことは、NBIおよびHマイノリティICRF加熱を同時に行う高性能重水素放電のモデリングにおいてω = 3ωcTにおけるICRHパワー吸収を考慮する必要性、ならびに高性能プラズマシナリオの開発およびDT核融合率予測のためのICRF加速重水素のバーンアップ評価の必要性を決定づけるものである。