The influence of upstream ion temperature in the scrape-off layer (SOL) on the tungsten (W) sputtering in the divertor is studied in the WEST tokamak. For an almost constant power into the SOL, the upstream ion temperature and its ratio over the electron temperature gradually increase with the decrease of electron density in the SOL. This increment is observed to enhance the energy transfer from ions to electrons. This increases the downstream electron temperature and by coupling of electrons and ions, the impact energy of ions causing W sputtering in the divertor. This enhancement mechanism may become crucial to sputtering the W material for high upstream Ti/Te ratio since the impact energy of ions in the divertor would increase accordingly.
スクレイプオフ層(SOL)における上流イオン温度が、WESTトカマクのダイバータでのタングステン(W)スパッタリングに及ぼす影響について研究した。SOLへの入力パワーがほぼ一定の場合、上流イオン温度および電子温度に対するその比は、SOL内の電子密度の低下とともに徐々に増加する。この増加は、イオンから電子へのエネルギー伝達を強化することが観測された。これにより下流の電子温度が上昇し、電子とイオンの結合によって、ダイバータにおいてWスパッタリングを引き起こすイオンの衝突エネルギーが増加する。この強化メカニズムは、上流のTi/Te比が高い場合、ダイバータにおけるイオンの衝突エネルギーがそれに応じて増加するため、W材料のスパッタリングにとって重要になる可能性がある。