The transport of impurities is very important for burning plasma; in particular, the accumulation of highly charged impurities will lead to the deterioration of plasma performance and trigger disruption by radiation losses. In order to study impurity transport in Joint Texas EXperimental Tokamak electron cyclotron resonance heating (ECRH) plasmas, argon has been injected at the discharge flattop in an amount approximately 1% that of fuelling hydrogen gas to ensure no significant effect on the discharge. Experimental results show that precursor oscillations with a sawtooth appearance are beneficial for argon ion transport to the wall. The argon behaviour has been modulated by ECRH, with the power deposited inside/outside the sawtooth inverse radius. The ECRH power deposited outside the sawtooth inverse radius can induce larger precursor oscillations in the end of sawtooth and promote the argon transport. The ECRH power deposited inside the sawtooth inverse radius can induce oscillations in the mid-phase of the sawtooth and decrease the core toroidal rotation velocity, which can enhance argon transport. The results of the analysis that these oscillations can lead to an outward convection velocity, which means that the argon ions are transported to the wall. In addition, the oscillations in the mid-phase of the sawtooth can strongly enhance the argon transport.
不純物輸送は燃焼プラズマにとって非常に重要であり、特に高電荷不純物の蓄積はプラズマ性能の劣化を引き起こし、放射損失によるディスラプションを誘発する。Joint Texas Experimental Tokamakの電子サイクロトロン共鳴加熱(ECRH)プラズマにおける不純物輸送を研究するために、アルゴンを放電フラットトップ時に燃料水素ガスの約1%の量で注入し、放電に有意な影響を与えないようにした。実験結果は、鋸歯状の前駆振動がアルゴンイオンの壁への輸送に有利であることを示している。アルゴンの挙動はECRHによって変調され、そのパワーは鋸歯状反転半径の内側または外側に堆積される。鋸歯状反転半径の外側に堆積されたECRHパワーは、鋸歯状終期により大きな前駆振動を誘発し、アルゴンの輸送を促進することができる。鋸歯状反転半径の内側に堆積されたECRHパワーは、鋸歯状中期に振動を誘発し、コアのトロイダル回転速度を低下させることができ、これによりアルゴンの輸送を促進することができる。これらの振動が外向き対流速度をもたらすという解析結果は、アルゴンイオンが壁へ輸送されることを意味する。さらに、鋸歯状中期の振動はアルゴンの輸送を強く促進することができる。