The role of the boundary plasma in determining the power and particle balance of tokamak discharges is discussed. Detailed boundary plasma measurements of edge density, edge temperature, deuterium influx and carbon influx are reported from ohmically heated TFTR discharges over a range of plasma densities. The experimental results are compared with predictions from a simple zero-dimensional model based on power and particle balance. Reasonable agreement is obtained. More detailed impurity modelling is performed with the LIM impurity production and transport code. The complementary modelling approaches reveal, amongst other results, the important role of the sputtering yield at the limiter in determining the central effective charge of the discharge, the ability of a densified boundary plasma to screen impurities from the central plasma and the importance of cross-field particle transport to the TFTR limiter. The authors demonstrate that, under the conditions of this experiment, the behaviour of the boundary plasma and its effect on the central plasma appear to be explicable using rather simple considerations of power and particle balance
トカマク放電におけるパワーバランスと粒子バランスの決定における境界プラズマの役割について論じる。オーム加熱されたTFTR放電において、種々のプラズマ密度条件下で、境界密度、端部温度、重水素流入量、炭素流入量の詳細な境界プラズマ測定結果を報告する。実験結果は、パワーバランスと粒子バランスに基づく単純なゼロ次元モデルによる予測と比較される。合理的な一致が得られる。より詳細な不純物モデリングは、LIM不純物生成・輸送コードを用いて実施される。これらの相補的なモデリング手法により、他の結果の中でも特に、リミターにおけるスパッタリング収率が放電の中心有効電荷を決定する上で重要な役割を果たすこと、高密度化された境界プラズマが中心プラズマへの不純物侵入を遮蔽する能力を持つこと、およびTFTRリミターへの横断場粒子輸送の重要性が明らかになる。著者らは、本実験の条件下では、境界プラズマの挙動とその中心プラズマへの影響が、パワーバランスと粒子バランスに関する極めて単純な考察によって説明可能であることを示す。