Initial hydrogen pellet injection experiments have been performed in plasmas characterized by a low particle re-cycle fraction resulting from the action of a poloidal magnetic divertor. As in past experiments, the interaction of the fuel with the plasma is observed to be adiabatic. Moreover, the pellet mass is accounted for in the core plasma density increase, indicating only a small loss of fuel while the pellet transits the divertor scrape-off plasma. The effect of edge re-cycling on the density was studied by comparing divertor (low-re-cycle) and limiter (high-re-cycle) plasmas; the distinction between the two cases is clearest in the edge plasma region where the density decay rates differ most. Particle transport subsequent to pellet injection is less ambiguous for divertor cases, and, by comparing the density profile relaxation and the electron temperature recovery with an empirical transport model that closely approximates the pre-injection plasma conditions, it is concluded that the plasma confinement properties do not deteriorate as a result of pellet injection. The principal difference between central and edge fuelling is demonstrated by a peaking of the density profile and an extended decay time for the density perturbation.
初期水素ペレット入射実験は、ポロイダル磁気ダイバータに起因する低粒子リサイクリング率を特徴とするプラズマにおいて実施された。これまでの実験と同様に、燃料とプラズマの相互作用は断熱的であることが観測された。さらに、ペレット質量はコアプラズマ密度増加において説明され、ペレットがダイバータスクレイプオフプラズマを通過する際の燃料損失はわずかであることを示している。エッジリサイクリングが密度に及ぼす影響は、ダイバータ(低リサイクリング)プラズマとリミッタ(高リサイクリング)プラズマを比較することにより調べられた。両者の差異は、密度減衰率が最も大きく異なるエッジプラズマ領域において最も明確である。ペレット入射後の粒子輸送は、ダイバータの場合においてより明確であり、密度プロファイル緩和と電子温度回復を、入射前のプラズマ条件に密接に対応する経験的輸送モデルと比較することにより、ペレット入射の結果としてプラズマ閉じ込め特性が劣化しないと結論づけられる。中心入射とエッジ入射の主な差異は、密度摂動に対する密度プロファイルのピーキングと減衰時間の延長によって示される。