The injection of a high pressure jet of noble gas is one possible approach to mitigating potential disruption damage to tokamaks. The efficacy of this approach given only modest penetration of the gas-jet into the plasma is of particular concern in a high absolute pressure device, like Alcator C-Mod (Hutchinson I.H. et al 1994 Phys. Plasmas1 1511) or ITER. To investigate the effectiveness of gas-jet penetration to various depths, a simple radiation model based on a corona equilibrium assumption is employed in resistive magnetohydrodynamic (MHD) simulations of an Alcator C-Mod plasma. Destabilization of an m = 2/n = 1 mode is key in each case to the onset of stochasticity producing rapid parallel thermal transport to the impurity cooled region just inside the equilibrium boundary (separatrix). Results indicate that a thermal quench is triggered even at very shallow penetration, but penetration of the impurities to the q = 2 surface affords a significant advantage for hastening the quench onset.
高圧の希ガスジェットの注入は、トカマクにおける潜在的なディスラプション損傷を緩和するための一つの可能なアプローチである。このアプローチの有効性は、ガスジェットのプラズマへの浸透がわずかである場合に、アルカターC-Mod(Hutchinson I.H. et al 1994 Phys. Plasmas1 1511)やITERのような高絶対圧力装置において特に懸念される。様々な深さへのガスジェット浸透の有効性を調査するために、コロナ平衡仮定に基づく単純な放射モデルが、アルカターC-Modプラズマの抵抗性磁気流体力学(MHD)シミュレーションにおいて採用されている。各ケースにおいて、m = 2/n = 1モードの不安定化が、平衡境界(セパラトリクス)のすぐ内側の不純物冷却領域への急速な平行熱輸送を生み出すストカスティシティの発生の鍵となる。結果は、非常に浅い浸透であっても熱クエンチが引き起こされることを示しているが、不純物のq = 2面への浸透は、クエンチ開始を早めるために有意な利点をもたらす。