Enhanced perpendicular heat and momentum transport induces parallel pressure loss leading to divertor detachment, which can be produced by the increase of density in 2D tokamaks. However, in the 3D configurations such as tokamaks with 3D fields and stellarators, the fraction of perpendicular transport can be higher even in a lower density regime, which could lead to the early transition to detachment without passing through the high-recycling regime. 3D fields applied to the limiter tokamak plasmas produce edge stochastic layers close to the last closed flux surface (LCFS), which can allow for enhanced perpendicular transport and indeed the absence of high recycling regime and early detachment have been observed in TEXTOR and Tore Supra. However, in the X-point divertor tokamaks with the applied 3D fields, the parallel transport is still dominant and the detachment facilitation has not been observed yet. Rather, 3D fields affected detachment adversely under certain conditions, either by preventing detachment onset as seen in DIII-D or by re-attaching the existing detached plasma as shown in NSTX. The possible way for strong 3D effects to induce access to the early detachment in divertor tokamaks appears to be via significant perpendicular loss of parallel momentum by frictional force for the counter-streaming flows between neighboring flow channels in the divertor. In principle, the adjacent lobes in the 3D divertor tokamak may generate the counter-streaming flow channels. However, an EMC3-EIRENE simulation for ITER H-mode plasmas demonstrated that screened RMP leads to significantly reduced counter-flows near the divertor target, therefore the momentum loss effect leading to detachment facilitation is expected to be small. This is consistent with the observation in LHD, which showed screening (amplification) of RMP fields in the attachment (stable detachment) case. Work for optimal parameter window for best divertor operation scenario is needed particularly for the 3D divertor tokamak configuration.
2次元トカマクにおける密度増加は、垂直方向の熱・粒子輸送の増大を介して並行方向の運動量損失を促進し、ダイバータのデタッチメントを誘発する。しかし、3次元磁場配位を有するトカマクやステラレータでは、垂直輸送の割合がより高くなり得るため、高リサイクリング領域を経由せずに、より低い密度領域で早期にデタッチメント遷移が生じる可能性がある。リミター配位のトカマクに3次元磁場を印加すると、最終閉鎖磁気面近傍に確率的磁場領域が形成され、垂直輸送が促進される。実際、TEXTORおよびTore Supraにおいて、高リサイクリング状態を経由しない早期デタッチメントの発生が観測されている。一方、X点ダイバータ配位のトカマクに3次元磁場を印加した場合、並行方向の輸送が依然として支配的であり、デタッチメントの促進は観測されていない。むしろ、DIII-Dではデタッチメント開始の抑制、NSTXでは既存のデタッチメント状態の崩壊といった、3次元磁場による悪影響が報告されている。3次元効果がダイバータの早期デタッチメントを誘発するためには、ダイバータ領域において隣接する流路間に逆方向の流れ（カウンターストリーミング）が形成され、摩擦力を介した並行方向運動量の顕著な損失が必要であると考えられる。原理的には、3次元ダイバータトカマクの隣接するダイバータ・セクション間で逆方向の流れが生成され得る。しかし、EMC3-EIRENEコードを用いたITER Hモードプラズマのシミュレーションでは、共鳴磁気摂動（RMP）によってダイバータターゲット近傍の逆方向流れが顕著に低減されることが示され、その結果、デタッチメント促進に必要な運動量損失効果は小さいと予測される。この結果は、LHDにおける観測結果、すなわちRMPが付着状態では増幅され、安定なデタッチメント状態では遮蔽されるという観測と整合的である。3次元ダイバータトカマク配位において最適なダイバータ運転シナリオを実現するためには、パラメータの最適化に関するさらなる研究が必要である。