The prediction of impurity peaking in future fusion devices such as ITER necessitates the study of the dependence on Z of the impurity transport in present devices. In this paper we describe a novel technique to determine the transport of impurities with different atomic numbers independently. A technique has been developed that allows simultaneously the measurement of the transport of Ne and Ar in the same discharge while minimizing the systematic errors in the spectroscopic measurements. The reproduction of the charge-exchange measured densities, absolute vaccum ultra-violet line intensities and absolute soft x-ray intensity is achieved in an impurity transport simulation. The method used to estimate the errors on the transport coefficients of neon (Ne) and argon (Ar) is presented. In the plasma region where the diffusion and convection coefficients are determined for hybrid discharges, the transport of Ne and Ar is observed to exceed neoclassical predictions. In the same regions, the diffusion coefficients of both impurities are similar. The convection coefficients are also comparable for Ne and Ar. The peaking of Ne and Ar density profiles are comparable during the period where the intermittent slow reconnecting n = 1 mode is stable in these hybrid discharges.
将来の核融合装置(ITERなど)における不純物のピーキングを予測するためには、現在の装置における不純物輸送のZ依存性の研究が必要である。本論文では、異なる原子番号を持つ不純物の輸送を独立に決定する新しい手法について述べる。同一放電中におけるNeとArの輸送を同時に測定し、分光測定における系統誤差を最小化する手法を開発した。電荷交換により測定された密度、絶対真空紫外線輝線強度、および絶対軟X線強度の再現が、不純物輸送シミュレーションによって達成された。Ne(ネオン)およびAr(アルゴン)の輸送係数の誤差評価に用いた手法を示す。ハイブリッド放電において拡散係数と対流速度が決定されるプラズマ領域では、NeとArの輸送はネオクラシカル予測を上回ることが観測された。同じ領域では、両不純物の拡散係数は類似しており、対流速度もNeとArで同等であった。これらのハイブリッド放電において、間欠的な遅いn=1モードが安定な期間中、NeとArの密度分布のピーキングは同程度であった。