Results are presented from a series of dedicated experiments carried out on JET in tritium, DT, deuterium and hydrogen plasmas to determine the dependence of the H mode power threshold on the plasma isotopic mass. The Pthr ∝ Aeff-1 scaling is established over the whole isotopic range. This result makes it possible for a fusion reactor with a 50:50 DT mixture to access the H mode regime with about 20% less power than that needed in a DD mixture. Results on the first systematic measurements of the power necessary for the transition of the plasma to the type I ELM regime, which occurs after the transition to H mode, are also in agreement with the Aeff-1 scaling. For a subset of discharges, measurements of Te and Ti at the top of the profile pedestal have been obtained, indicating a weak influence of the isotopic mass on the critical edge temperature thought to be necessary for the H mode transition.
以下は、この学術アブストラクトの日本語訳です。 --- 本論文では、JETにおいて重水素、トリチウム、水素プラズマを用いて系統的に実施した一連の実験の結果を提示し、Hモードパワー閾値のプラズマ同位体質量への依存性を決定した。Pthr ∝ Aeff⁻¹ というスケーリングが全同位体範囲にわたって確立された。この結果により、50:50のDT混合プラズマを用いる核融合炉では、DDプラズマに必要な電力よりも約20%低い電力でHモード状態に到達できることが示された。Hモード遷移後に発生するI型ELM（タイプI ELM）への遷移に必要な電力の初めての系統的測定結果も、Aeff⁻¹ スケーリングと一致することが示された。さらに、一部の放電では、ペデスタル頂部における電子温度およびイオン温度の測定が行われ、Hモード遷移に必要とされる臨界エッジ温度に対する同位体質量の影響は弱いことが示唆された。