The first-derivative probe technique was applied to derive data for plasma parameters from the IV Langmuir probe characteristics measured in the plasma boundary region in the COMPASS tokamak and in the TJ-II stellarator. It is shown that in the COMPASS tokamak in the vicinity of the last closed flux surface (LCFS) the electron energy distribution function (EEDF) is bi-Maxwellian with the low-temperature electron fraction predominating over the higher temperature one, whereas in the far scrape-off layer (SOL) the EEDF is Maxwellian. In the TJ-II stellarator during NBI heated plasma the EEDF in the confined plasma and close to the LCFS is bi-Maxwellian while in the far SOL the EEDF is Maxwellian. In contrast, during the ECR heating phase of the discharge both in the confined plasma and in the SOL the EEDF is bi-Maxwellian. The mechanism for the appearance of a bi-Maxwellian EEDF in the vicinity of the LCFS is discussed. The comparison of the results from probe measurements with ASTRA package and EIRENE code calculations suggests that the main reason of the appearance of a bi-Maxwellian EEDF in the vicinity of the LCFS is the ionization of the neutral atoms. Results for the electron temperatures and densities obtained by the first-derivative probe technique in the COMPASS tokamak and in the TJ-II stellarator were used to evaluate the radial distribution of the parallel power flux density. It is shown that in the SOL the radial distribution of the parallel power flux density is a double exponential. It is pointed out that in the calculations of the parallel power flux density at the LCFS the energy losses from ionization mechanisms must be taken into account.
一次微分プローブ法を適用して、COMPASSトカマクおよびTJ-IIステラレータのプラズマ境界領域において測定されたIVラングミュアプローブ特性から、プラズマパラメータのデータを導出した。COMPASSトカマクにおいては、最終閉鎖磁気面（LCFS）近傍で電子エネルギー分布関数（EEDF）がバイマクスウェル分布を示し、低温電子成分が高温電子成分よりも優勢である一方、遠スクレイプオフ層（SOL）ではEEDFがマクスウェル分布であることが示された。TJ-IIステラレータにおいては、NBI加熱プラズマ中では閉じ込め領域およびLCFS近傍でEEDFがバイマクスウェル分布である一方、遠SOLではマクスウェル分布であることが示された。対照的に、ECR加熱相中では、閉じ込め領域とSOLの両方においてEEDFがバイマクスウェル分布であることが示された。LCFS近傍におけるバイマクスウェルEEDFの出現メカニズムについて考察した。プローブ測定の結果とASTRAパッケージおよびEIRENEコードによる計算結果との比較から、LCFS近傍におけるバイマクスウェルEEDFの出現の主な原因は中性原子の電離であることが示唆された。COMPASSトカマクおよびTJ-IIステラレータにおいて一次微分プローブ法により得られた電子温度および電子密度のデータを用いて、平行パワー束密度の動径分布を評価した。SOLにおける平行パワー束密度の動径分布は二重指数関数であることが示された。LCFSにおける平行パワー束密度の計算においては、電離機構によるエネルギー損失を考慮に入れなければならないことが指摘された。