WEST database analysis shows a correlation of the recycled neutral source around the separatrix with core performances. This observation questions the causality chain between particle source and turbulent transport up to the core in L-mode, high recycling plasmas, an unavoidable phase of all scenarios. The best core performances correlate with the lowest values of the density at the separatrix, , similarly to ASDEX Upgrade (AUG) tokamak and Joint European Torus (JET) tokamak in H-mode (Verdoolaege et al 2021 Nucl. Fusion61 076006). Reflectometry in the midplane provides , while the temperature at the separatrix, is inferred by the 'two-point model' using Langmuir probe data on divertor targets. Lower separatrix resistivity does not correlate with better core performances, unlike H-mode observations (Eich et al 2020 Nucl. Fusion60 056016). As expected in the presence of an efficient neutral source due to recycling fluxes, correlates with the D recycled particle flux at the divertor measured by visible spectroscopy. Coherently, at a given controlled central line integrated density , lower correlates with a larger density gradient around the separatrix as well as a larger global density peaking, , measured by interferometry. The latter correlates as well with lower collisionality in the core, similarly to JET and AUG H-modes (Angioni et al 2007 Nucl. Fusion47 1326). The correlations reported allow phrasing the subsequent causality question: what is the interplay chain between low neutral recycling at the divertor plates, low density at the separatrix, high density peaking at the separatrix, high global density peaking, higher central temperature and better core energy confinement quality? Understanding the causality chain is essential to prepare ITER operation and design DEMO scenarios where the ratio of the divertor leg to the ionization length will be larger and where the pumped flux with respect to the plasma volume will be lower than presently operating tokamaks.
WESTデータベース解析は、セパラトリックス周辺の再循環中性粒子源と炉心性能との相関を示している。この観測は、すべてのシナリオにおいて避けられない相であるLモード・高リサイクリングプラズマにおいて、粒子源と炉心までの乱流輸送の間の因果連鎖に疑問を投げかける。最も良い炉心性能は、セパラトリックス密度の最低値 , と相関し、これはHモードにおけるASDEX Upgrade(AUG)トカマクおよびJoint European Torus(JET)トカマクと同様である(Verdoolaege et al 2021 Nucl. Fusion61 076006)。ミッドプレーンでの反射計測は を提供し、一方セパラトリックス温度 は、ダイバータ標的上のラングミュアプローブデータを用いた「二点モデル」によって推定される。低いセパラトリックス抵抗率は、Hモードの観測とは異なり(Eich et al 2020 Nucl. Fusion60 056016)、より良い炉心性能とは相関しない。リサイクリングフラックスによる効率的な中性粒子源の存在下で予想されるように、 は、可視分光法で測定されたダイバータでのD再循環粒子フラックスと相関する。整合的に、制御された中心線積分密度 が与えられたとき、より低い は、セパラトリックス周辺のより大きな密度勾配と、干渉計で測定されたより大きな全体密度ピーキング の両方と相関する。後者はまた、JETおよびAUGのHモードと同様に、炉心でのより低いコリジナリティとも相関する(Angioni et al 2007 Nucl. Fusion47 1326)。報告された相関関係により、以下の因果関係の問いを定式化できる。すなわち、ダイバータ板での低い中性粒子リサイクリング、セパラトリックスでの低密度、セパラトリックスでの高い密度ピーキング、高い全体密度ピーキング、より高い中心温度、そしてより良い炉心エネルギー閉じ込め品質の間の相互作用連鎖とは何か?因果連鎖の理解は、ITER運転の準備と、ダイバータ脚と電離長の比がより大きく、プラズマ体積に対するポンプ排気フラックスが現在運転中のトカマクよりも低くなるであろうDEMOシナリオの設計に不可欠である。