A new model of the stationary electrostatic plasma sheath in front of divertor plates is developed, which takes into account strong inelastic processes. Using particle-in-cell simulations and analytic estimates it is demonstrated, that the properties of the tokamak divertor plasma sheath can significantly deviate from the properties of the classical sheath model. The most significant deviations are the increased energy flux to the plates and non-monotonic potential and ion velocity profiles in the presheath. Two main reasons for these deviations are identified: strong inelastic collisionality of the plasma presheath and the presence of super-thermal plasma particles originating from the upstream scrape-off layer.
トカマク偏流器の前方における定常プラズマシースの新しいモデルを開発し、強い非弾性過程を考慮に入れた。粒子インセルシミュレーションと解析的推定を用いて、トカマク偏流器プラズマシースの特性が古典的なシースモデルの特性から有意に逸脱し得ることを実証した。最も顕著な逸脱は、プレートへのエネルギー束の増加と、プレシースにおける電位およびイオン速度プロファイルの非単調性である。これらの逸脱の主な理由として、プラズマプレシースにおける強い非弾性衝突と、上流のスクレイプオフ層に由来する超熱的プラズマ粒子の存在が特定された。