A new diagnostic method for local particle transport, which is based oninjection of the tracer-encapsulated solid pellet (TESPEL), was appliedfor the first time in experiments on the CHS device. Such aconfiguration of the pellet allows the lithium hydride tracer to reachthe core plasma region and be deposited within a few centimetres in theradial direction, which was confirmed by measurements withphotomultipliers and CCD imaging. The radial diffusion of the fullyionized tracer is observed by means of charge exchange recombinationspectroscopy with the heating neutral beam as a source. The local tracerdeposition and complete ionization of the tracer greatly simplify thetransport analysis and allow the use of analytic expressions forderiving the diffusion coefficient, D. With this procedure, thediffusion coefficient was determined for various plasma conditions andwas found to be larger for discharges with higher electron temperature.An impurity transport code was also applied to the experimental data,which allowed more precise calculation of the transport coefficientsincluding the pinch velocity, V. It is expected that a higher accuracywill be achieved for the case of TESPEL injection into a larger-scaleplasma.
局所粒子輸送の新しい診断法であり、トレーサー封入固体ペレット（TESPEL）の入射に基づく方法が、CHS装置での実験において初めて適用された。このようなペレット構成により、水素化リチウムトレーサーがコアプラズマ領域に到達し、径方向に数センチメートルの範囲内で堆積することが可能となり、これは光電子増倍管およびCCDイメージングによる測定で確認された。完全電離したトレーサーの径方向拡散は、加熱用中性粒子ビームを光源とする荷電交換再結合分光法によって観測される。トレーサーの局所堆積と完全電離により、輸送解析が大幅に簡素化され、拡散係数Dを導出するための解析的表現の使用が可能となる。この手法により、様々なプラズマ条件に対して拡散係数が決定され、電子温度が高い放電ほど拡散係数が大きいことが見出された。また、不純物輸送コードを実験データに適用し、ピンチ速度Vを含む輸送係数のより精密な計算が可能となった。より大型のプラズマへのTESPEL入射の場合には、さらに高い精度が達成されることが期待される。