An understanding of the behaviour of the D or He fuel used in tokamak discharges is essential in analyses such as modelling edge and divertor transport and the erosion of the vessel walls. However, poor agreement is found between measurements made on the JET tokamak and collisional-radiative models used to predict the hydrogen-like D and He line intensities. The range of temperatures of the plasmas emitting the radiation is also limited, in contrast to that for many impurities for which a wide range is possible. This is particularly so for He II whose line intensities tend to have the same near-constant ratios in most pulses, suggesting that the emission originates in plasma regions with very similar electron temperatures. To gain understanding and to allow quantitative comparisons with theoretical models, extensive observations of the VUV Lyman series have been made, for all discharge scenarios run during three He campaigns. Those for He discharges in both JET ITER-like wall (JET-ILW) and JET C (JET-C) campaigns are presented here. He discharges have the advantage of fewer impurities resulting in less complex spectra than when D is used as the fuel. However, the characteristics of the observed discrepancies are similar in both species, allowing He to be used as a proxy for D in order to gain understanding of the discrepancy. In addition, the study of He avoids the complication of molecular species contributing to the level populations. Opacity effects are also expected to be less severe in He discharges. Nevertheless, so as to ensure that the measurements are not unduly affected by opacity, comparisons have also been made with emission from Balmer and Paschen series members. Measurements of both line intensities and their ratios are presented for all-pulse surveys and for individual pulses. In exceptional cases in which the He emission is intense a dependence on the He II line intensity is demonstrated. The discrepancy between these measurements and the theoretical models is illustrated.
トカマク放電で使用されるDまたはHe燃料の挙動の理解は、周辺部およびダイバータ輸送のモデル化や容器壁の侵食などの解析において不可欠である。しかしながら、JETトカマクで行われた測定と、水素様DおよびHeの線強度を予測するために用いられる衝突放射モデルとの間には、一致が悪いことが見出されている。また、放射を放出するプラズマの温度範囲も限られている。これは、広い範囲が可能な多くの不純物の場合とは対照的である。これは特にHe IIに当てはまり、その線強度はほとんどのパルスで同じほぼ一定の比を持つ傾向があり、放射が非常に類似した電子温度を持つプラズマ領域に由来することを示唆している。理解を得て、理論モデルとの定量的比較を可能にするために、3回のHeキャンペーン中に実施されたすべての放電シナリオについて、VUVライマン系列の広範な観測が行われた。ここでは、JET ITER類似壁(JET-ILW)およびJET C(JET-C)キャンペーンの両方におけるHe放電に関する観測結果を示す。He放電には、燃料としてDを使用する場合よりも不純物が少なく、スペクトルがより単純になるという利点がある。しかしながら、観測された不一致の特徴は両方の種類で類似しており、その不一致の理解を得るためにHeをDの代理として使用することができる。さらに、Heの研究は、準位分布に寄与する分子種による複雑さを回避する。不透明度効果もHe放電ではそれほど深刻ではないと予想される。それにもかかわらず、測定が不透明度によって不当に影響を受けないことを確実にするために、バルマー系列およびパッシェン系列の構成線からの放射との比較も行われている。線強度とその比の両方の測定結果が、全パルス調査および個別パルスについて示されている。He放射が強い例外的な場合には、He II線強度への依存性が実証されている。これらの測定と理論モデルとの間の不一致が示されている。