During operation with so-called advanced scenarios in a tokamak, current holes, characterized by a virtually current-free central region, often develop. They might also be difficult to avoid, at least transiently, in reactor plasmas. This paper is focused on how the presence of a current hole affects quantities related to fusion born alpha particles. In particular, the anisotropy in the fast ion pressure, the current they generate and the profile of the power they transfer to the thermal plasma via collisions. Possible implications for the confinement of the alpha particles and the performance of the plasma are discussed. Furthermore, the results of a comparison between simulations and gamma-ray data from recent JET trace tritium experiments with current holes are presented.
トカマクにおけるいわゆる先進シナリオでの運転中には、中心領域が事実上電流のない「電流ホール」がしばしば形成される。それらは、少なくとも過渡的には、炉心プラズマにおいても回避が困難である可能性がある。本論文は、電流ホールの存在が核融合生成アルファ粒子に関連する諸量にどのような影響を及ぼすかに焦点を当てる。具体的には、高速イオン圧力の異方性、アルファ粒子が生成する電流、および衝突を介して熱プラズマに伝達される電力の分布について考察する。アルファ粒子の閉じ込めとプラズマ性能への潜在的影響について議論する。さらに、最近のJET微量トリチウム実験におけるシミュレーション結果とガンマ線データの比較を示す。