The measured D–D neutron rate of neutral beam heated JET baseline and hybrid H-modes in deuterium is found to be between approximately 50% and 100% of the neutron rate expected from the TRANSP code, depending on the plasma parameters. A number of candidate explanations for the shortfall, such as fuel dilution, errors in beam penetration and effectively available beam power have been excluded. As the neutron rate in JET is dominated by beam–plasma interactions, the 'neutron deficit' may be caused by a yet unidentified form of fast particle redistribution. Modelling, which assumes fast particle transport to be responsible for the deficit, indicates that such redistribution would have to happen at time scales faster than both the slowing down time and the energy confinement time. Sawteeth and edge localised modes are found to make no significant contribution to the deficit. There is also no obvious correlation with magnetohydrodynamic activity measured using magnetic probes at the tokamak vessel walls. Modelling of fast particle orbits in the 3D fields of neoclassical tearing modes shows that realistically sized islands can only contribute a few percent to the deficit. In view of these results it appears unlikely that the neutron deficit results from a single physical process in the plasma.
重水素における中性粒子ビーム加熱JETベースラインおよびハイブリッドHモードの測定されたD-D中性子率は、プラズマパラメータに依存して、TRANSPコードから予想される中性子率の約50%から100%の間であることが見出された。この不足の候補となる説明のいくつか、例えば燃料希釈、ビーム侵入の誤差、実効的に利用可能なビーム電力などは除外された。JETの中性子率はビーム-プラズマ相互作用によって支配されるため、「中性子欠損」はまだ特定されていない形態の高速粒子再分布によって引き起こされる可能性がある。高速粒子輸送が欠損の原因であると仮定するモデリングは、そのような再分布が減速時間とエネルギー閉じ込め時間の両方よりも速い時間スケールで起こらなければならないことを示している。鋸歯状振動と周辺局在モードは欠損に有意な寄与をしないことが見出された。また、トカマク容器壁の磁気プローブを用いて測定された磁気流体力学活動との明らかな相関もない。新古典テアリングモードの3次元場における高速粒子軌道のモデリングは、現実的なサイズの磁気島は欠損に数パーセントしか寄与できないことを示している。これらの結果を考慮すると、中性子欠損がプラズマ内の単一の物理過程に起因する可能性は低いと思われる。