Long-lived metastable states in neutral tungsten are shown to potentially impact measurements of tungsten erosion from plasma facing components. Time-dependent collisional radiative modeling of neutral tungsten is used to analyze the role of these states in tungsten emission and ionization. The large number of non-quasistatic atomic states in neutral tungsten can take on the order of milliseconds to reach equilibrium, depending on plasma conditions, causing erosion measurements to be affected by the metastable populations. Previous measurements using the 400.88 nm tungsten emission line could be affected by these non-quasistatic metastable effects. Therefore, a scheme for measuring the relative metastable fractions is proposed through simultaneous observation of multiple ultraviolet spectral lines of neutral W. The accuracy of gross erosion measurements could potentially be increased by inclusion of these previously unconsidered metastable effects.
中性タングステンにおける長寿命準安定状態が、プラズマ対向材料からのタングステン損耗の測定に影響を及ぼす可能性があることが示された。中性タングステンの時間依存衝突放射モデリングを用いて、これらの状態がタングステンの発光と電離に及ぼす役割を解析した。中性タングステンにおける多数の非準静的原子状態は、プラズマ条件に応じて平衡に達するまでにミリ秒オーダーの時間を要する可能性があり、その結果、準安定状態の個数密度が損耗測定に影響を及ぼし得る。400.88 nmのタングステン発光線を用いた従来の測定は、これらの非準静的準安定効果の影響を受ける可能性がある。そこで、中性タングステンの複数の紫外発光線を同時観測することにより、相対的な準安定状態の個数密度を測定する手法が提案された。これまで考慮されていなかったこれらの準安定効果を組み込むことにより、グロス損耗測定の精度が向上する可能性がある。