The particle source rate profile from edge to core region of the LHD (Large Helical Device) plasma is derived by a detailed analysis of the Balmer-α line of neutral hydrogen. The results are used for evaluating the particle confinement time for a plasma volume within a given magnetic flux surface, , where reff is the averaged minor radius of the flux surface. Characteristics of the particle confinement are evaluated in terms of for different conditions of the plasma. A discharge with T, where Bax is the magnetic field strength at the magnetic axis, gives s at the edge region, which is approximately one order of magnitude smaller than that of a discharge with T, while the both discharges give similar in the core region. This result confirms that the high confinement performance in the strong magnetic field discharges can be ascribed, at least in part, to a high particle confinement characteristics in the plasma edge region.
LHD(大型ヘリカル装置)プラズマの周辺部からコア部にかけての粒子源速度分布を、水素中性原子のバルマーα線の詳細な解析により導出した。得られた結果を用いて、与えられた磁気面内のプラズマ体積に対する粒子閉じ込め時間を評価した。ここで、reは磁気面の平均小半径である。粒子閉じ込め特性は、異なるプラズマ条件に対して、種々の の値で評価した。磁気軸における磁場強度が T の放電では、周辺領域において s が得られ、これは磁気軸磁場強度が T の放電と比較して約1桁小さい値である。一方、コア領域では両放電とも同様の を示した。この結果は、強磁場放電における高い閉じ込め性能が、少なくとも部分的には、プラズマ周辺領域における高い粒子閉じ込め特性に起因することを裏付けるものである。