The transport of low-Z impurities in fusion plasmas is dominated, in many regimes of interest, by ion temperature gradient (ITG) and trapped electron mode (TEM) turbulence. We use a statistical test-particle approach to analyze the effects of these drift instabilities on the transport coefficients. It is found that the convection of motion by the polarization drift drives an outward radial pinch via ITG and an inward pinch via TEM turbulence. Opposite radial pinches are driven by turbulent motion along magnetic field-lines. The interplay between these effects can explain the co-existence of peaked and hollow impurity density profiles observed in tokamak plasmas. The theoretical framework is validated through comparison with experimental data on the transport of Boron impurities.
核融合プラズマ中の低Z不純物の輸送は、多くの関心のある領域において、イオン温度勾配（ITG）および捕捉電子モード（TEM）乱流によって支配される。我々は統計的テスト粒子法を用いて、これらのドリフト不安定性が輸送係数に及ぼす影響を解析する。分極ドリフトによる運動の対流が、ITGを介して外向きの径方向ピンチを、TEM乱流を介して内向きピンチを駆動することが見いだされる。逆方向の径方向ピンチは、磁力線に沿った乱流運動によって駆動される。これらの効果間の相互作用は、トカマクプラズマで観測されるピーク型およびホロー型の不純物密度分布の共存を説明することができる。理論的枠組みは、ホウ素不純物の輸送に関する実験データとの比較を通じて検証される。