We use a parameter βr for all plasmas that allows detecting the pollution of the plasma bulk by highly radiative impurities. This parameter is defined as the radiative loss of the mixture of impurities relative to their mean Z2 and was used in previous works to characterize the efficiency of radiative mantles in Neon seeded discharges (Telesca G et al 2000 Nucl. Fusion40 1845, Carraro L et al 2000 Nucl. Fusion40 1983). We show that this parameter, though global, is very sensitive to the presence of highly radiative impurities in the bulk of the discharge. We use it to compare JET plasmas in the carbon environment and in the ITER-like wall (ILW), where it is highly correlated to the level of a bundle of spectroscopic lines of tungsten passing through the center of the discharge. In the carbon environment, the value of βr is around 10−40 MW m6, indicating the absence of highly radiative impurities in the plasma. No change or even a small decrease is observed when going from L-mode to H-mode, this robustness being in agreement with the multi-machine scaling (Matthews G F et al 1997 J. Nucl. Mater.241–243 450). In the ILW machine, the value of βr is found to depend on the type of additional heating and confinement state of the plasma. We observe that neutral-beam injection introduces little W into the plasma, with a βr between 2 × 10−40 and 3 × 10−40 MW m6. Ion-cyclotron radio-frequency waves yield a βr of order 5 in L-mode and 10 × 10−40 MW m6 in H-mode when no edge-localized modes (ELMs) are present. Conversely when ELMs are present, the parameter goes back to 5 × 10−40 MW m6, illustrating the positive effect they can have on the bulk pollution by tungsten.
我々は、すべてのプラズマに対して、高放射不純物によるプラズマ本体の汚染を検出することを可能にするパラメータβrを用いる。このパラメータは、不純物の混合体の平均Z²に対する放射損失の比として定義され、ネオンシード放電における放射マントルの特性評価に過去の研究で使用されてきた（Telesca G et al 2000 Nucl. Fusion40 1845、Carraro L et al 2000 Nucl. Fusion40 1983）。我々は、このパラメータが大域的ではあるものの、プラズマ本体における高放射不純物の存在に対して非常に敏感であることを示す。我々はこれを、カーボン環境およびITER類似壁（ILW）環境におけるJETプラズマの比較に用いる。そこでは、このパラメータは、プラズマ中心部を通過するタングステンの分光輝線群の強度と高い相関を示す。カーボン環境では、βrの値は約10〜40 MW m⁶であり、プラズマ中に高放射不純物が存在しないことを示している。LモードからHモードへの遷移時には、変化が見られないか、わずかな減少のみが観測され、この堅牢性は多機種スケーリング（Matthews G F et al 1997 J. Nucl. Mater.241–243 450）と一致する。ILW環境では、βrの値は追加加熱の種類と閉じ込め状態に依存することが見出された。中性粒子ビーム入射では、タングステンの混入はわずかであり、βrは2×10⁻⁴⁰〜3×10⁻⁴⁰ MW m⁶の範囲にある。一方、イオンサイクロトロン周波数帯の波を用いた加熱では、周辺局在モード（ELM）が存在しない場合、Lモードでβrは約5×10⁻⁴⁰ MW m⁶、Hモードで約10×10⁻⁴⁰ MW m⁶となる。しかし、ELMが存在する場合には、βrは約5×10⁻⁴⁰ MW m⁶に戻り、ELMがタングステンによるプラズマ本体の汚染を抑制する上で有益な効果を持つことを示している。