The boundary of the tokamak core plasma, or scrape-off layer, is normally characterized in terms of average parameters such as density, temperature and e-folding lengths suggesting diffusive losses. However, as is shown in this paper, localized filamentary structures play an important role in determining the radial efflux in both L mode and during edge localized modes (ELMs) on MAST. Understanding the size, poloidal and toroidal localization and the outward radial extent of these filaments is crucial in order to calculate their effect on power loading both on the first wall and the divertor target plates in future devices. The spatial and temporal evolution of filaments observed on MAST in L-mode and ELMs have been compared and contrasted in order to confront the predictions of various models that have been proposed to predict filament propagation and in particular ELM energy losses.
トカマク中心プラズマの境界領域、すなわちスクレイプオフ層は、通常、密度、温度、およびe-folding長などの平均パラメータによって特徴づけられ、拡散的な損失が示唆される。しかしながら、本論文で示されるように、局所的なフィラメント構造が、Lモードおよび周辺局在モード(ELM)の両方において、動径方向の流出フラックスを決定する上で重要な役割を果たす。MASTにおけるLモードおよびELM中に観測されたフィラメントのサイズ、ポロイダル方向およびトロイダル方向の局在性、ならびに動径方向への広がりを理解することは、将来の装置における第一壁およびダイバータ板への電力負荷を計算するために不可欠である。MASTのLモードおよびELMにおいて観測されたフィラメントの時空間的進展を比較・対照し、フィラメント伝播、特にELMエネルギー損失を予測するために提案された様々なモデルの検証を行った。