In 1997 the new `LYRA' divertor went into operation at ASDEX Upgradeand, in parallel, the neutral beam heating power was increased to 20 MW by installation of asecond injector leading to a P/R value of 12 MW/m.Experiments have shown that the ASDEX Upgrade LYRA divertor iscapable of handling such high heating powers. There is an overallreduction of the maximum heat flux in the LYRA divertor byabout a factor of 2 compared with the previous open divertor Div I. This reduction ismainly due to increased radiative losses inside the divertor region,which are caused by an effective reflection of hydrogen neutrals into thehot separatrix region. The main channel of radiative loss is carbon radiation,which cools the divertor plasma down to a few electronvolts, where hydrogen radiation losses become significant.The radiative losses preferentially reduce the power flux atthe separatrix, leading to early detachment around the strike pointposition. With increasing density, the detached regionextends upwards on the vertical target. The power fraction radiated in the LYRA divertor is around 45%and nearly independent of the heating power. This value isa factor of 2 higher than the typical radiation fraction in Div I.B2-EIRENE modelling of the performed experiments supports the experimental finding and refines the understanding of loss processes in the divertor region.
1997年、ASDEX Upgradeにおいて新型`LYRA`ダイバータが稼働を開始し、それと並行して、第2の入射装置の設置により中性粒子ビーム加熱出力が20 MWに増強され、P/R値は12 MW/mとなった。実験により、ASDEX UpgradeのLYRAダイバータはこのような高い加熱出力に対応可能であることが実証された。LYRAダイバータにおける最大熱流束は、従来の開放型ダイバータDiv Iと比較して約2倍の低減が達成されている。この低減は主に、ダイバータ領域内での放射損失の増加によるものであり、これは水素中性粒子がホットセパラトリックス領域へ効果的に反射されることに起因する。放射損失の主な経路は炭素放射であり、これによりダイバータプラズマは数電子ボルトまで冷却され、そこで水素の放射損失が顕著となる。放射損失はセパラトリックスにおけるパワーフラックスを優先的に低減し、ストライク点付近での早期デタッチメントをもたらす。密度の増加に伴い、デタッチメント領域は垂直ターゲット上で上方へ拡大する。LYRAダイバータにおける放射パワー割合は約45%であり、これはDiv Iにおける典型的な放射割合の約2倍に相当する。B2-EIRENEによるモデリングは実験結果を支持し、ダイバータ領域における損失過程の理解をさらに深めるものである。