Impurity concentration profiles have been determined for H-mode discharges in the DIII-D tokamak from measured ne, Te, Zeff and radiated emissivity profiles. The central impurity levels in DIII-D high current H-modes, as modelled using this technique, remain below those seen in L-modes (fractional nickel concentrations ≤0.02%) throughout the neutral beam heating pulse. In contrast to some other experiments (ASDEX [1], JET [2], JFT-2M [3]), the H-mode does not terminate because of excessive radiation in DIII-D discharges heated with co-injected neutral beams. For increasing plasma current, the global impurity concentrations decrease and the profiles become more dominated by edge radiation. H-modes as obtained with electron cyclotron heating and co-injected neutral beams at similar heating powers also have low impurity levels, but the impurity distribution is significantly more hollow in the case of neutral beam heating.
不純物濃度分布は、DIII-DトカマクのHモード放電について、測定されたne、Te、Zeff、および放射率分布から決定された。この手法を用いてモデル化されたDIII-D高電流Hモードの中心不純物レベルは、中性粒子ビーム加熱パルス全体を通じてLモードで観測されるレベル(ニッケル濃度分率≤0.02%)を下回ったままである。他のいくつかの実験(ASDEX [1]、JET [2]、JFT-2M [3])とは対照的に、Hモードは、共注入中性粒子ビームで加熱されたDIII-D放電において過剰な放射によって終端することはない。プラズマ電流の増加に伴い、全体の不純物濃度は減少し、分布は周辺放射がより支配的になる。同様の加熱パワーでの電子サイクロトロン加熱と共注入中性粒子ビームで得られたHモードも低い不純物レベルを示すが、不純物分布は中性粒子ビーム加熱の場合の方が有意に中空状になる。