Impurity concentration and transport are studied by interpreting line emissions in the VUV and soft X-ray emission, using the MIST impurity code. Standard tokamak discharges have been used with modest divertor plate bias voltages Vb (-300 to +300 V). The intrinsic impurities studied are oxygen and carbon. Neon, an extrinsic impurity, is introduced using hydrogen gas fuelling with a 0.3% trace of neon. Aluminium is introduced by laser ablation. The radial profiles of C IV emissivity show an increasing diffusivity from negative to positive biasing, while to obtain compatible changes between the VUV emissions (C IV, O VII and Ne IX) and the soft X-ray profiles, the inward convection velocity and the impurity concentrations must be increased as Vb increases from -300 V to +300 V. The changes in the convection predicted by six different models are compared with the experimentally deduced convection. These models are based on ion mobility, ion orbit losses, anomalous viscosity caused by turbulence, the skin size electromagnetic drift mode, neoclassical theory in the presence of turbulence and mobility related to E*B turbulent diffusivity. This comparison allows the changes in the convection velocity to be related qualitatively to the ambipolar radial electric field Eamb, which may be different from the purely neoclassical value Eneo, owing to turbulence which is usually intrinsically non-ambipolar; the turbulence can also cause an anomalous viscosity, affecting the rotational velocities and hence Eamb
不純物濃度と輸送は、VUVおよび軟X線放射における線放射を解釈することにより、MIST不純物コードを用いて研究されている。標準的なトカマク放電が、適度なダイバータ板バイアス電圧Vb(-300〜+300 V)で使用されている。研究された内在的不純物は酸素と炭素である。ネオンは、0.3%のネオントレースを含む水素ガス供給を用いて導入される外在的不純物である。アルミニウムはレーザーアブレーションによって導入される。C IV発光の動径プロファイルは、負のバイアスから正のバイアスへの増加に伴う拡散係数の増大を示す一方、VUV放射(C IV、O VII、Ne IX)と軟X線プロファイルの間の整合的な変化を得るためには、内向き対流速度と不純物濃度を、Vbが-300 Vから+300 Vへ増加するにつれて増加させなければならない。6つの異なるモデルによって予測された対流の変化は、実験的に推定された対流と比較される。これらのモデルは、イオン移動度、イオン軌道損失、乱流による異常粘性、表皮厚電磁ドリフトモード、乱流存在下での新古典理論、およびE×B乱流拡散係数に関連する移動度に基づいている。この比較により、対流速度の変化を、両極性動径電場Eambに定性的に関連付けることができる。Eambは、通常は本質的に非両極性である乱流のために、純粋な新古典値Eneoとは異なる可能性がある。また、乱流は異常粘性を引き起こし、回転速度ひいてはEambに影響を及ぼす可能性がある。