The local carbon diffusion coefficient has been measured in the S-l spheromak by detecting the radial spread of injected carbon impurity. The radial impurity density profile is determined by the balance of ionization and diffusion. Using the measured local electron temperature and density, the ionization rate is determined from which the particle diffusion coefficient is inferred. The results found in this work are consistent with Bohm diffusion, and the absolute magnitude of the local particle transport coefficient D⊥ is found to be (4-6) × DBohm. The measured particle transport rates are correlated with the plasma pressure gradients, suggesting a pressure driven transport mechanism.
局所的な炭素拡散係数は、注入された炭素不純物の径方向への広がりを検出することにより、S-1スフェロマクにおいて測定された。径方向の不純物密度分布は、電離と拡散のバランスによって決定される。測定された局所的な電子温度と密度を用いて電離率が決定され、そこから粒子拡散係数が推定された。本研究で得られた結果はボーム拡散と一致しており、局所的な粒子輸送係数D⊥の絶対値は(4-6)×DBohmであることがわかった。測定された粒子輸送率はプラズマ圧力勾配と相関があり、圧力駆動型の輸送機構を示唆している。