The paper investigates the effect of pedestal turbulence, i.e. coherent mode (CM), on the divertor total particle flux, the particle flux distribution and heat flux distribution, and their decay lengths in the scrape-off layer (SOL) region on EAST tokamak. The experimental evidence indicates the coherence between the pedestal CM and the divertor particle flux fluctuation, which implies that the pedestal CM can affect the divertor plasma behavior. The increase of the particle flux decay length correlates with the density radial decay length (λn,SOL) in the SOL region where the λn,SOL is largely affected by the change of pedestal CM amplitude. A quantitative statistical analysis shows that the divertor total particle flux and in the SOL region increase with increasing amplitude of the electron density fluctuation and the electron temperature fluctuation induced by the pedestal CM. The temporal decay process of the total particle flux is interrupted by the appearance of CM at the pedestal. Meanwhile, the spatial distributions of the divertor particle flux and heat flux are enhanced when the pedestal CM appears, which are observed in both the upper single null and lower single null configurations.
本論文は、EASTトカマク装置におけるスクレイプオフ層(SOL)領域でのペデスタル乱流、すなわちコヒーレントモード(CM)が、ダイバータ総粒子束、粒子束分布、熱束分布、およびそれらの減衰長に及ぼす影響を調査したものである。実験的証拠は、ペデスタルCMとダイバータ粒子束変動との間のコヒーレンスを示しており、ペデスタルCMがダイバータプラズマ挙動に影響を及ぼし得ることを示唆している。粒子束の減衰長の増加は、SOL領域における密度動径減衰長(λn,SOL)と相関しており、λn,SOLはペデスタルCM振幅の変化によって大きく影響を受ける。定量的な統計解析により、ダイバータ総粒子束およびSOL領域における粒子束は、ペデスタルCMによって誘起される電子密度変動および電子温度変動の振幅の増加とともに増大することが示された。総粒子束の時間的減衰過程は、ペデスタルにおけるCMの出現によって中断される。一方、ダイバータ粒子束および熱束の空間分布は、ペデスタルCMが出現すると増強され、これは上部単一ヌル配位および下部単一ヌル配位の両方で観測された。