Impurity seeding to reduce the divertor heat load was conducted in the large helical device (LHD) using neon (Ne) and krypton (Kr) puffing. Radiation enhancement and reduction of the divertor heat load were observed. In the LHD, the ratio between the total radiated power and the heating power, f rad = Prad/Pheating, is limited up to around 30% in hydrogen plasmas even for high density plasma just below the radiative collapse (ne, bar > 1 × 1020 m−3), where ne, bar is the line averaged density. With Ne seeding, the ratio could be raised to 52% at ne, bar ~ 1.3 × 1019 m−3, albeit with a slight reduction in confinement. f rad ~ 30% could be sustained for 3.4 s using multi-pulse Ne seeding at ne, bar ~ 4 × 1019 m−3. The localized supplemental radiation was observed along the helical divertor X-points (HDXs) which is similar to the estimated structure by the EMC3-EIRENE code. Kr seeding was also conducted at ne, bar ~ 3.1 × 1019 m−3. f rad ~ 25% was obtained without a significant change in stored energy. The radiation enhancement had a slower time constant. The supplemental radiation area of the Kr seeded plasma moved from the HDXs to the core plasma. Highly charged states of Kr ions are considered to be the dominant radiators from the plasma core region.
不純物シーディングによるダイバータ熱負荷低減が、ネオン（Ne）およびクリプトン（Kr）パフを用いて大型ヘリカル装置（LHD）において実施された。放射増強とダイバータ熱負荷の低減が観測された。LHDにおいて、全放射パワーと加熱パワーの比、f rad = Prad/Pheating は、放射崩壊直前の高密度プラズマ（ne, bar > 1 × 10^20 m^-3）においても水素プラズマでは約30%に制限される。ここで、ne, bar は線平均密度である。Neシーディングにより、この比は ne, bar ~ 1.3 × 10^19 m^-3 において52%まで上昇可能であったが、閉じ込めのわずかな低下を伴った。f rad ~ 30% は、ne, bar ~ 4 × 10^19 m^-3 における多パルスNeシーディングを用いて3.4秒間維持可能であった。局所的な追加放射は、EMC3-EIRENEコードによる推定構造と類似したヘリカルダイバータX点（HDXs）に沿って観測された。Krシーディングも ne, bar ~ 3.1 × 10^19 m^-3 において実施された。f rad ~ 25% は、蓄積エネルギーの有意な変化なしに得られた。放射増強はより遅い時定数を有していた。Krシーディングプラズマの追加放射領域は、HDXsからコアプラズマへ移動した。Krイオンの高電離状態が、プラズマコア領域からの主要な放射体であると考えられる。