In H-mode plasmas in DIII-D, large modulations in spectroscopically measured impurity densities have been observed during shots with giant edge localized modes (ELMs). These spectral modulations have been analysed with the MIST impurity transport code. This analysis indicates that impurities are alternately flowing towards the plasma centre and then away from it. This alternating flow is correlated with ELM produced changes in the electron density. The electron density oscillations are extreme, causing the density profile to switch from hollow (just before an ELM) to centrally peaked (just after an ELM). Neoclassical convection, dependent on ion density gradients, causes impurities to concentrate most heavily where the electron density is largest and can explain the modulating impurity behaviour. Anomalous diffusion, D ≃ 1.0 × 104 cm2/s, reduces the degree of impurity peaking. As the plasma current increases, the increase in hollowness of electron density profiles can account for the observed decrease in central impurity accumulation. Transport of cobalt, injected by laser ablation, has also been studied; cobalt transport variations are consistent with the ELM induced changes seen in intrinsic impurity transport. The transport results may be consistent with neoclassical impurity convective fluxes and suggest that impurity accumulation in tokamaks will occur unless the electron density profile is flat or particle confinement is low.
DIII-DのHモードプラズマにおいて、巨大周辺局在モード(ELM)を伴うショット中に、分光学的に測定された不純物密度に大きな変調が観測された。これらのスペクトル変調は、MIST不純物輸送コードを用いて解析された。この解析は、不純物がプラズマ中心に向かって流れ、その後中心から離れるように交互に流れることを示している。この交互の流れは、ELMによって生じる電子密度の変化と相関している。電子密度の振動は極端であり、密度分布が(ELMの直前の)中空型から(ELMの直後の)中心ピーク型へと切り替わる原因となっている。イオン密度勾配に依存する新古典対流は、電子密度が最も高い場所に不純物を最も濃縮させ、変調する不純物挙動を説明できる。異常拡散、D ≃ 1.0 × 10⁴ cm²/sは、不純物のピーキングの程度を減少させる。プラズマ電流が増加するにつれて、電子密度分布の中空度の増加は、観測された中心不純物蓄積の減少を説明できる。レーザーアブレーションによって注入されたコバルトの輸送も研究された。コバルト輸送の変動は、ELMによって誘起された内在不純物輸送の変化と一致している。輸送結果は新古典不純物対流フラックスと整合的である可能性があり、電子密度分布が平坦でない限り、または粒子閉じ込めが低くない限り、トカマクにおける不純物蓄積が発生することを示唆している。