Preparatory experiments for the ITER-Like Wall in JET were carried out to simulate the massive Be first wall by a thin Be layer, induced by evaporation of about 2.0 g Be, and to study its impact on fuel retention and divertor radiation with reduced C content and N seeding. Residual gas analysis reveals a reduction of hydrocarbons by one order of magnitude and of O by a factor of 5 in the partial pressure owing to the evaporation. The evolution of wall conditions, impurity fluxes and divertor radiation have been studied in ELMy H-mode plasmas (Bt = 2.7 T, Ip = 2.5 MA, Paux = 16 MW) whereas a non-seeded reference discharge was executed prior to the evaporation.The in situ measured Be flux at the midplane increased by about a factor of 40 whereas the C flux decreased by ∼50% in the limiter phase of the first discharge with respect to the reference, but erosion of the Be layer and partial coverage with C takes place quickly. To make best use of the protective Be layer, only the first four discharges were employed for a gas balance analysis providing a D retention rate of 1.94 × 1021 D s−1 which is comparable to rates with C walls. But the Be evaporation provides a non-saturated surface with respect to D and short term retention is not negligible in the balance; the measured retention is overestimated with respect to steady-state conditions like that of the ILW. Moreover, C was only moderately reduced and co-deposition of fuel with eroded Be and C occurs.The lower C content leads to a minor reduction in divertor radiation as the reference phase prior to seeding indicates. N adds to the radiation of D and the remaining C, and the N content rises due to the legacy effect which has been quantified by gas balance to be 30% of the injected N. C radiation increases with exposure time, and both contributors cause an increase in the radiated fraction in the divertor from 50% to 70%. The radiation pattern suggests that N dominates the increase in the first discharges though C is still the dominating radiator. Therefore, the validity of a proxy of the Be first wall by a thin Be layer is limited and restricted to plasma operation directly after the Be evaporation.
JETにおけるITER-Like Wallの予備実験は、約2.0 gのBe蒸発によって誘起される薄いBe層により巨大なBe第一壁を模擬し、C含有量の低減とNシーディングを伴う燃料保持とダイバータ放射に対するその影響を研究するために実施された。残留ガス分析により、蒸発による分圧の低下として、炭化水素が一桁、Oが5倍減少することが明らかになった。ELMy Hモードプラズマ(Bt = 2.7 T、Ip = 2.5 MA、Paux = 16 MW)において、壁状態、不純物フラックス、ダイバータ放射の進展が研究された一方、蒸発前に非シーディングの参照放電が実施された。最初の放電では、参照と比較して、中平面でのin situ測定によるBeフラックスは約40倍増加したのに対し、Cフラックスはリミター相で約50%減少した。しかし、Be層の侵食とCによる部分的な被覆が急速に進行する。保護的なBe層を最大限に活用するため、最初の4回の放電のみがガスバランス解析に使用され、D保持率は1.94 × 10^21 D s^-1と算出された。これはC壁での保持率に匹敵する。しかし、Be蒸発はDに対して非飽和の表面を提供するため、短期的な保持はバランスにおいて無視できず、測定された保持率は定常状態の条件(ILWと同様)に対して過大評価されている。さらに、Cは中程度にしか減少せず、侵食されたBeとCによる共堆積が発生する。C含有量の低下により、シーディング前の参照相と比較してダイバータ放射の低減が僅かに生じる。NはDおよび残留Cの放射に寄与し、N含有量はガスバランスにより定量化され、注入Nの30%が残留する。C放射は露光時間とともに増加し、両者の寄与によりダイバータ放射割合は50%から70%へ増加する。放射パターンは、最初の放電ではNが増加の主因であることを示唆するが、Cが依然として主要な放射体である。したがって、薄いBe層によるBe第一壁の模擬の有効性は限定的であり、Be蒸発直後のプラズマ運転にのみ適用可能である。