The absolute densities of the dominant light impurities in the plasma centre have been measured in JET during neutral beam heating using charge exchange spectroscopy. The behaviour of carbon, oxygen and helium (in helium discharges) is investigated for limiter and X-point discharges. When the plasma is in the X-point configuration, the central carbon concentration is significantly lower than in the material limiter configuration (by a factor of two to three). After the transition from the L-mode to the H-mode, a strong impurity buildup is observed in the plasma centre which significantly reduces the central dilution factor nD/ne from initial values near 0.8 to about 0.6 at the collapse of the H-mode. Nonetheless, during the H-mode, the product of deuteron density and ion temperature nDTi (both derived by the charge exchange spectroscopy diagnostic) shows a clear enhancement with respect to the L-mode at the same input power. Helium discharges as compared to deuterium discharges have a higher carbon concentration (consistent with physical sputtering) and a much reduced oxygen concentration (no/ne < 0.005, consistent with chemical release of oxygen). The transient behaviour of oxygen and carbon following deuterium pellet injection is discussed using a comparable non-pellet reference discharge. An increase of the oxygen content in the plasma centre is observed some 600 ms after injection of a deuterium pellet, while the central carbon density appears only transiently diluted by the sudden addition of pure deuterium. No evidence of a cleaning action through sawtooth relaxations is detected in the case of low-Z impurities.
プラズマ中心部における主要な軽不純物の絶対密度は、JETにおいて中性粒子ビーム加熱中に荷電交換分光法を用いて測定された。炭素、酸素、ヘリウム(ヘリウム放電における)の挙動を、リミター配位およびX点配位の放電について調査した。プラズマがX点配位にある場合、中心炭素濃度はマテリアルリミター配位の場合よりも有意に低く(2分の1から3分の1)、LモードからHモードへの遷移後、プラズマ中心部では強い不純物蓄積が観測され、中心希釈率nD/neは初期値の約0.8からHモード崩壊時には約0.6まで有意に減少する。それにもかかわらず、Hモード中は、重陽子密度とイオン温度の積nDTi(いずれも荷電交換分光法診断により導出)は、同じ投入電力におけるLモードと比較して明確な増強を示す。重水素放電と比較したヘリウム放電では、炭素濃度が高く(物理スパッタリングと整合的)、酸素濃度は大幅に低減される(no/ne < 0.005、酸素の化学的放出と整合的)。重水素ペレット注入後の酸素と炭素の過渡的挙動について、同等の非ペレット参照放電を用いて考察する。重水素ペレット注入後約600 msでプラズマ中心部の酸素含有量の増加が観測される一方、中心炭素密度は純重水素の急激な添加によって一時的に希釈されるのみである。低Z不純物の場合、鋸歯状緩和による洗浄作用の証拠は検出されない。