AbstractExperimental measurements on particle confinement in tokamaks are reviewed. The global particle confinement is mainly determined by recycling of the particle flux at the edge, which can be evaluated from Hα emission. The global particle confinement time scales with the line-averaged electron density in small tokamaks, while it decreases with rising electron density in large tokamaks because particle recycling is more localized at the edge. The particle confinement appears to be degraded as heating power increases, like the energy confinement. Other parameter dependences, for example on the ion species, have not been clarified. The database for particle confinement is too limited for designing tokamak reactors.
トカマクにおける粒子閉じ込めに関する実験的測定について概説する。全体の粒子閉じ込めは、主に周辺部での粒子フラックスのリサイクリングによって決定され、これはHα発光から評価することができる。全体の粒子閉じ込め時間は、小型トカマクでは線平均電子密度とともにスケーリングするが、大型トカマクでは粒子リサイクリングが周辺部により局在化するため、電子密度の上昇とともに減少する。粒子閉じ込めは、エネルギー閉じ込めと同様に、加熱電力の増加に伴って劣化するように見える。他のパラメータ依存性、例えばイオン種への依存性については、まだ明らかにされていない。粒子閉じ込めに関するデータベースは、トカマク炉を設計するにはあまりにも限られている。