The redistribution of the divertor flux caused by the synergy of the supersonic-molecular-beam-injection (SMBI) and the magnetic perturbations induced by lower hybrid waves (LHWs), has been observed on the Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) (Li et al 2013 Nature Phys. 9 817). To reveal the physical mechanism, simulations with good agreements to the experimental findings are first performed by utilizing a self-consistent fluid 3D edge plasma Monte-Carlo code coupled to a kinetic neutral particle transport code. The ions and electrons originating from the ionization of injected neutral particles in the plasma edge flow along the magnetic flux tube towards to the divertor, thus directly increasing the divertor flux on the split strike lines in the footprint. Combining this with the multi-lobe structure of the edge magnetic topology, actively controlling the divertor flux can be realized by adjusting the SMBI position or the phase of the magnetic perturbations.
EAST（実験先進超伝導トカマク）において、超音速分子ビーム入射（SMBI）と低域混成波（LHW）によって誘起される磁場摂動の相乗効果によるダイバータ粒子束の再分布が観測された（Liら 2013 Nature Phys. 9 817）。この物理機構を解明するため、まず運動論的粒子輸送コードと結合した自己無撞着な流体3次元周辺プラズマモンテカルロコードを用いたシミュレーションが実施され、実験結果と良好な一致が得られた。入射された中性粒子の電離に由来するイオンと電子は、周辺プラズマにおいて磁力線に沿って磁束管を流れ、それによりフットプリント上の分割されたストライクラインにおけるダイバータ粒子束が直接増加する。この効果と周辺磁場トポロジーの多葉構造を組み合わせることで、SMBIの位置または磁場摂動の位相を調整することにより、ダイバータ粒子束の能動的な制御が可能となる。