In preparation for the upcoming JET D–T campaign, great effort has been devoted during the 2015–2016 JET campaigns with the ITER-like wall (ILW) to the extension of the high performance H-mode phase in baseline and hybrid scenarios. Hybrid discharges were the only ones that have been stopped by the real-time vessel protection system due hot-spot formation on the outboard poloidal limiter. Generation of hot-spots was linked to the application of high neutral beams injection and ion cyclotron resonance heating (ICRH) power. In tokamaks with high-Z plasma components, the use of ICRH heating is also accompanied by an increased metallic impurity content. Simultaneous control of hot-spot temperature and the core impurity content was crucial due to the fact that the same plasma-wall interaction mechanism is responsible for both phenomena. Impurity data collected by SXR, EUV and VUV diagnostics were able to provide for the first time comprehensive information concerning tungsten and mid-Z impurities such as nickel, iron, and cooper. To determine absolute mid-Z impurity concentrations a new relative calibration technique, compatible with JET-ILW, has been developed based on cross-calibration with a calibrated spectrometer via the quasicontinuum of W in the 200–400 Å wavelength range. In hybrid discharges, it was found that local D2 gas injection, plasma current, separatrix density, and fast ion losses appeared to impact hot-spot temperature and core impurity levels. Analysis showed a reduced maximum hot-spot temperature and impurity concentration at higher gas rate. Changes in the plasma current had a strong impact on the plasma-wall interaction, both via modifications in the edge density and in the fast ion losses. At constant gas injection rate, both the hot-spot temperature and the core impurity content decreased with the separatrix density. The main mechanism responsible for the formation of the hot-spots was found to be linked to the fast ion losses, but RF sheath effects may also be playing a role in the high limiter temperatures observed in these experiments.
JET装置におけるITER類似壁(ILW)を用いた2015年から2016年にかけてのJETキャンペーンでは、ベースラインシナリオおよびハイブリッドシナリオにおける高性能Hモード位相の延長に多大な努力が払われた。ハイブリッド放電のみが、外部ポロイダルリミッター上のホットスポット形成により実時間保護システムによって停止された。ホットスポットの発生は、中性粒子ビーム入射およびイオンサイクロトロン周波数加熱(ICRH)による高電力印加と関連していた。高Zプラズマ構成要素を有するトカマクでは、ICRH加熱の使用はまた、高Z不純物含有量の増加を伴う。ホットスポット温度とコア不純物含有量の同時制御は、同じプラズマ-壁相互作用機構が両方の現象の原因であるため、重要であった。軟X線(SXR)、極紫外(EUV)、および真空紫外(VUV)診断による不純物測定により、タングステンおよびニッケル、鉄、銅などの低Z不純物に関する包括的な情報が初めて得られた。絶対的な中Z不純物濃度を決定するために、JET-ILWに適合した新しい相対較正手法が開発され、200–400 Åの波長範囲におけるWの準連続放射を用いた較正分光器との相互較正に基づいている。ハイブリッド放電では、局所的なD₂ガス注入、プラズマ電流、セパラトリックス密度、および高速イオン損失がホットスポット温度とコア不純物レベルに影響を与えることが見出された。解析により、ガス注入率の増加に伴い、最大ホットスポット温度と不純物濃度が減少することが示された。プラズマ電流の変化は、エッジ密度の変更と高速イオン損失の両方を介して、プラズマ-壁相互作用に強い影響を与えた。一定のガス注入率では、ホットスポット温度とコア不純物含有量の両方がセパラトリックス密度とともに減少した。ホットスポット形成の主な機構は高速イオン損失に関連していることが判明したが、これらの実験で観測された高いリミッター温度にはRFシース効果も寄与している可能性がある。