The effects of neutrals near the X-point of tokamaks on the L/H transition are examined. Four mechanisms for bipolar losses, i.e. the loss cone loss, the bulk viscosity loss, the charge-exchange (CX) loss between ions and neutrals and the anomalous loss, occur simultaneously in high-temperature plasmas. Neutral particles near the X-point are found to trigger the H-mode transition. They cause an additional ion loss cone loss via collisions. The lower limit of the neutral density near the X-point for the onset of the H-mode transition is estimated. Neutral particles at the main plasma are shown to prevent the H-mode transition because of CX loss.
トカマクのX点近傍の中性粒子がL/H遷移に及ぼす影響を調べた。バイポーラ損失の4つのメカニズム、すなわち損失コーン損失、体積粘性損失、イオンと中性粒子の間の電荷交換(CX)損失、および異常損失は、高温プラズマ中で同時に発生する。X点近傍の中性粒子はHモードを誘発することが見出された。それらは衝突を介して追加のイオン損失コーン損失を引き起こす。Hモード遷移の開始に対するX点近傍の中性粒子密度の下限が推定される。主プラズマの中性粒子は、CX損失のためにHモード遷移を妨げることが示されている。