The 2D gas electron multiplier (GEM) is used to measure the chord-integrated soft x-ray radiation in the direction tangential to the magnetic field. With the Tikhonov tomography algorithm, the soft x-ray emissivity is derived considering the soft x-ray air transmission factor. The cooling factors are also determined according to the continuum and impurity line radiations. The impurity concentration is then obtained from the measured emissivity. In the dominant electron heating scenario, iron is the main impurity of which the high ionization states contribute to the total counting rate of GEM. The up-down asymmetry of concentrated impurity is observed before the plasma confinement conversion from edge localized mode (ELM)-free high confinement mode (H-mode) to ELMy H-mode. A large scale perturbation is observed which is radially elongated on the tomography plots as the electron temperature profile shows in–out asymmetry. The perturbation drives outward impurities and energy transport, reducing the impurity concentration and the electron temperature gradient in the core. The underlying instability is also discussed which shows the relevance of the macroscopic mode with the iron impurity density and electron temperature profiles.
2次元ガス電子増倍管(GEM)は、磁場に接線方向の弦積分軟X線放射を測定するために用いられる。Tikhonovトモグラフィーアルゴリズムにより、軟X線空気透過係数を考慮して軟X線放射率が導出される。また、連続放射と不純物線放射に従って冷却係数が決定される。不純物濃度は、測定された放射率から得られる。支配的な電子加熱シナリオにおいて、鉄が主な不純物であり、その高電離状態がGEMの総計数率に寄与する。濃縮された不純物の上下非対称性は、周辺局在モード(ELM)のない高閉じ込めモード(Hモード)からELMy Hモードへのプラズマ閉じ込め変換の前に観測される。電子温度分布が内外非対称性を示すように、トモグラフィープロット上で径方向に伸長した大規模摂動が観測される。この摂動は外向きの不純物とエネルギー輸送を駆動し、コアの不純物濃度と電子温度勾配を低減する。背後にある不安定性についても議論され、巨視的モードと鉄不純物密度および電子温度分布との関連性が示される。