Inter-ELM and ELM divertor power loads were measured on JET in dedicated deuterium, hydrogen and helium discharges. Matched triplets (D, H, He) were obtained for different values of magnetic field, B, plasma current, Ip, line average plasma density, n, and heating power, P. In this paper, the above experiments are described and the results are presented in terms of empirical scalings of inter-ELM and ELM wetted areas (power widths) versus engineering parameters. The inter-ELM wetted area on the outer target is found to scale roughly as , where A and Z and the fuel ion mass and charge numbers, and qcyl is the cylindrical safety factor, and the ELM wetted area as . The obtained inter-ELM scalings are then compared with those previously reported in the literature and with a wide range of 0D theoretical predictions. For this purpose a family of scrape-off layer power width models was constructed based on a permutation of different assumptions for parallel and perpendicular transport. It is found that a combination of parallel electron conduction and drift-ordered radial convection offers the best overall match to the empirical data, closely followed by models based on marginal stability to interchange/ballooning modes and ion convection with transport ordered radial velocity. Finally, implications for ITER are tentatively drawn, and a revised estimate for the power width in ITER is proposed. Extrapolating to ITER based on the empirical JET scaling and the optimum size scaling of R0.7±0.6, obtained based on comparison with simple models, yields a median outer target inter-ELM power width of ∼5.5 ± 2 mm (mapped to the outer mid-plane), in close agreement with previous estimates and the ITER design value. The most pessimistic forecasts (little or no size scaling and inverse linear B dependence, i.e. pure inverse current scaling) yield values as small as 2 mm. The resolution of the size scaling issue calls for additional inter-machine comparisons.
JETにおける専用の重水素、水素、ヘリウム放電において、ELM間およびELM時のダイバータ熱負荷を測定した。整合する三つ組（D、H、He）を、異なる磁場、プラズマ電流、線平均密度、加熱パワーに対して取得した。本論文では、これらの実験について説明し、その結果をELM間およびELM時のウエット面積（熱負荷幅）の経験的スケーリングとして提示する。外側ターゲット上のELM間ウエット面積は、おおよそλ_int ∝ A^0.5 (B_φ/B_p)^-0.8 q_cyl^0.6 P_SOL^-0.2のスケーリングを示す。ここで、Aはイオン質量数、B_φはトロイダル磁場、B_pはポロイダル磁場、q_cylは円筒安全係数、P_SOLはSOLへのパワーである。ELM時のウエット面積は、おおよそλ_ELM ∝ A^0.2 (B_φ/B_p)^-0.1 q_cyl^0.4 P_SOL^0.1のスケーリングを示す。得られたELM間スケーリングを、既報の文献値および広範な0次元理論予測と比較した。この比較のため、平行輸送と垂直輸送の異なる仮定の組み合わせに基づくスクレイプオフ層熱負荷幅モデルの一群を構築した。その結果、平行電子伝導とドリフト秩序垂直対流の組み合わせが実験データと最も良く一致し、続いて交換型不安定性/バルーニングモードへの限界安定性とイオン対流による垂直輸送を仮定したモデルが良好な一致を示した。最後に、ITERへの外挿について考察し、JETの経験的スケーリングと、単純なモデルとの比較に基づく最適スケーリングの両方を用いて、ITERの外側ターゲットにおけるELM間熱負荷幅を予測した。JETの経験的スケーリングに基づくITERへの外挿では、外側中平面にマッピングした外側ターゲットのELM間熱負荷幅の中央値は約5.5±2mmとなり、既存の予測およびITER設計値と良く一致する。最も悲観的な予測（サイズスケーリングが無いか弱く、Bの逆1乗スケーリング、すなわち純粋な逆電流スケーリング）では、約2mmという小さな値になる。このスケーリング問題の解決には、追加の装置間比較が必要である。