Control of the plasma-wall interaction is a difficult challenge to cope with in controlled fusion research. A straightforward idea consists of destroying the magnetic configuration at the plasma edge by field line stochastization: this can easily be achieved by applying helical magnetic perturbations. Interestingly enough, most of the physics properties stem directly from the description of the chaotic nature of the field lines. This is readily expected whenever parallel transport largely exceeds transverse anomalous transport, a standard property for most boundary plasmas. While quasilinear theory gives access to the poloidally and radially averaged values of heat and particle energy transport, it can then be shown that the understanding of energy transport through the stochastic boundary and especially power deposition onto the target plates requires a non-averaged calculation. Indeed, ergodization is limited by the bounded length of the field lines themselves before they hit a plasma facing component within the tokamak chamber. The so-called ergodic layer is consequently surrounded by a generalized scrape-off layer: the laminar zone. Towards the plasma core, the vanishing ergodization is shown to give rise to an internal transport barrier. Outstanding experimental results such as impurity screening and increased radiation at reduced core contamination indicate that transport monitored by a controlled stochasticity provides a powerful means to tackle major issues of fusion physics. Significant advances in ergodic divertor physics give us confidence that this open divertor concept is an alternative to the closed axisymmetric divertor which relies heavily on mechanical baffling of neutrals. Experimental evidence is given by a worldwide family of devices such as Tore Supra, TEXT, TEXTOR and CSTN-II.
プラズマ-壁相互作用の制御は、核融合研究において対処すべき困難な課題である。単純明快なアイデアとして、磁場構造を磁力線の確率化によってプラズマ端で破壊する方法がある。これは螺旋磁場摂動を印加することで容易に実現できる。興味深いことに、物理的特性のほとんどは磁力線のカオス的性質から直接導かれる。これは、平行方向の輸送が垂直方向の異常輸送を大幅に上回る場合に期待されることであり、標準的なプラズマ端の特性である。準線形理論はポロイダル方向および動径方向に平均化された熱・粒子エネルギーの輸送値を与えるが、確率化された境界を通じたエネルギー輸送、特にターゲット板への電力負荷の理解には、平均化されない計算が必要であることが示される。実際、エルゴード化は、トカマク容器内のプラズマ対向部品に衝突するまでの磁力線の有限長によって制限される。いわゆるエルゴード層は、一般化されたスクレイプオフ層、すなわちラミナー領域によって取り囲まれている。コアに向かって進むと、エルゴード化の消失が内部輸送障壁を生じさせることが示される。不純物遮蔽やコア汚染低減時の放射増加などの優れた実験結果は、制御された確率化による輸送のモニタリングが、核融合物理学の主要な課題に取り組む強力な手段を提供することを示している。エルゴードダイバータ物理における顕著な進展は、この開放型ダイバータ概念が、中性粒子の機械的バッフリングに大きく依存する閉鎖型軸対称ダイバータの代替案であるという確信を与えている。実験的証拠は、Tore Supra、TEXT、TEXTOR、CSTN-IIなどの世界的な装置群によって提供されている。