Important physics effects in contemporary and future devices for magnetic fusion experiments depend on the interface with a 'composite' plasma, consisting of multiple ion species and heterogeneous dust with variable charge. A selection of processes related to dust and occurring in existing tokamaks is presented, focusing on new results on the physics of isolated micrometric ferromagnetic dust particles in the SOL of a tokamak with a metallic vessel of circular meridian cross section. Such particles in particular, in addition to usual forces, are subjected to magnetic dipole interaction with the ambient magnetic field and to strong evaporation effects at high surface temperatures. Moreover, preliminary results of inclusion of gaps in the vessel geometry suggest the possibility of dust trapping. Also reported are the effects of nanometre dust on plasma when the dust is to be considered as a plasma component.
現代および将来の磁気核融合実験装置における重要な物理効果は、複数のイオン種と不均一な電荷を持つダストから構成される「複合」プラズマとの界面に依存する。既存のトカマクにおいてダストに関連して生じる諸過程の概要を示し、円形断面の金属容器を有するトカマクのスクレイプオフ層(SOL)における孤立したマイクロメートルサイズの強磁性ダスト粒子の物理に関する新たな結果に焦点を当てる。特に、このような粒子は、通常の力に加えて、周囲の磁場との磁気双極子相互作用と、高温表面における強い蒸発効果の影響を受ける。さらに、容器形状におけるギャップの存在を取り入れた予備的結果は、ダスト捕捉の可能性を示唆している。また、ダストをプラズマ構成要素として考慮した場合の、ナノメートルサイズのダストがプラズマに及ぼす影響についても報告する。