We report on the first experimental verification of theoretically predicted multiple bundles of counter-streaming plasma flows in the island-divertor scrape-off layer (SOL) of the stellarator Wendelstein 7-X. In the standard toroidal field direction (counter-clockwise when looking from the top) experiments, the overall structure of the SOL flows, such as flow directions, the number of flow bundles and the magnitude of the flow velocities, are consistent with numerical predictions obtained with EMC3-EIRENE. However, the modelling does not predict changes of the flow patterns with reversal of the magnetic field direction, which are experimentally observed. This indicates that additional relevant physics, such as particle drifts, will need to be incorporated into the numerical model to better describe the whole stellarator scrape-off layer behaviour.
我々は、理論的に予測された、Wendelstein 7-Xステラレーターのアイランド・ダイバータ・スクレイプオフ層(SOL)における複数の対向プラズマ流束の初の実験的検証について報告する。標準的なトロイダル磁場方向(上から見て反時計回り)の実験では、SOL流の全体的な構造、すなわち流れの方向、流束の数、および流れの速度の大きさは、EMC3-EIRENEを用いて得られた数値予測と一致する。しかしながら、モデリングは、磁場方向の反転に伴う流れパターンの変化を予測しておらず、これは実験的に観測されている。このことは、ステラレーターのスクレイプオフ層全体の挙動をより良く記述するために、粒子ドリフトなどの追加の物理を数値モデルに組み込む必要があることを示している。