Based on particle and energy balances, a reduced model is derived for the physical mechanisms leading to the occurrence of stable and unstable X-point radiators (XPRs), the latter also known as marfes. The leading roles of the neutral deuterium density in the divertor region for initiating XPRs is highlighted. An access condition is formulated whose parameter dependencies are consistent with experimental observations and which could also apply to the process of divertor detachment. With an exponential increase of the recombination rate at low temperature, the XPR becomes magnetohydrodynamically unstable, leading to a marfe and, possibly, to a disruption. A critical density for marfe occurrence is formulated with the upstream density and safety factor as leading parameters, as in the experiment. Marfes are predicted to be more likely in carbon devices than in impurity-seeded plasmas in tungsten devices. The edge plasma parameter domain where marfes occur resembles that used for active marfe avoidance schemes. Both the XPR and marfe occurrence parameter can be used to guide active discharge control.
粒子およびエネルギーバランスに基づいて、安定および不安定なX点放射体(XPR)、後者はマーフェとしても知られる、の発生につながる物理メカニズムに対する縮約モデルが導出される。XPRを開始するためのダイバータ領域における中性重水素密度の主要な役割が強調される。実験的観察と整合するパラメータ依存性を持つアクセス条件が定式化され、これはダイバータ剥離のプロセスにも適用され得る。低温での再結合率の指数関数的増加により、XPRは磁気流体力学的不安定となり、マーフェ、そして場合によってはディスラプションにつながる。マーフェ発生のための臨界密度が、実験と同様に、上流密度と安全係数を主要パラメータとして定式化される。マーフェは、タングステンデバイスにおける不純物シードプラズマよりも、炭素デバイスにおいて発生しやすいと予測される。マーフェが発生する周辺プラズマパラメータ領域は、能動的マーフェ回避スキームに使用されるものに類似している。XPRおよびマーフェ発生パラメータの両方は、能動的放電制御を導くために使用され得る。