An electron temperature bifurcation is observed in the small angle slot divertor, which has been developed to enhance neutral cooling across the divertor target by coupling a closed slot structure with appropriate target shaping. Experiments in the DIII-D tokamak and associated SOLPS-ITER modeling with full drifts find a strong interplay between drifts and divertor geometry on divertor dissipation. The coupling of divertor geometry and drift flows can strongly affect the path towards divertor detachment onset as the plasma density is raised. With the strike point on the inner slanted surface and ion B × ∇B away from the magnetic X-point, bifurcative transitions were observed with sharp decrease of Te towards detachment onset both experimentally and computationally. This differs from the situation for the open divertor where the Te cliff was only observed for ion B × ∇B towards the X-point. SOLPS-ITER modeling with full drifts demonstrates that the magnitude of the E × B drift flow is comparable with the main plasma flow. The reversal of both the poloidal and radial E × B flows near the strike point leads to rapid density accumulation right near the separatrix, which results in bifurcative step transition of divertor conditions with cold plasma across the entire divertor target plate. These results indicate that the interplay between geometry and drifts should be fully taken into account in future fusion reactor divertor designs.
小角度スロットダイバータにおいて電子温度の分岐が観測された。このダイバータは、閉じたスロット構造と適切なターゲット形状を結合することにより、ダイバータターゲット全体にわたる中性粒子冷却を強化するために開発されたものである。DIII-Dトカマクにおける実験と、完全なドリフトを含むSOLPS-ITERモデリングにより、ドリフトとダイバータ幾何形状の間に強い相互作用があることが見出された。ダイバータ幾何形状とドリフト流の結合は、プラズマ密度が上昇する際のダイバータ非接触状態への移行経路に強く影響を及ぼし得る。ストライク点が内側傾斜面にあり、イオンのB × ∇B方向が磁気X点から離れる向きの場合、実験と計算の両方において、非接触状態への移行に伴う電子温度の急激な低下を伴う分岐的遷移が観測された。これは、イオンのB × ∇B方向がX点に向かう場合にのみ電子温度の崖状の低下が観測されたオープンダイバータの状況とは異なる。完全なドリフトを含むSOLPS-ITERモデリングは、E × Bドリフト流の大きさが主プラズマ流と同程度であることを示している。ストライク点近傍におけるポロイダルおよびラジアル方向のE × Bドリフト流の反転は、セパラトリクス直近での急速な密度蓄積をもたらし、その結果、ダイバータターゲット全体にわたる低温プラズマを伴う非接触状態への段階的（分岐的）遷移が生じる。これらの結果は、将来の核融合炉ダイバータ設計において、幾何形状とドリフトの間の相互作用を十分に考慮すべきであることを示している。