This contribution presents two-dimensional Monte-Carlo simulations of the local transport of hydrocarbons that are chemically eroded in the JET MkIIa divertor. The effect of a given background carbon flux flowing from the main plasma down to the divertor is also taken into account. The influence of local plasma temperatures and densities and the influence of different assumptions for the sticking of re-deposited particles hitting the tiles is analysed. Even under the assumption that the sticking of re-deposited hydrocarbon fragments is zero, a large amount (about 75%) of the eroded particles is re-deposited in the form of ionized carbon on the tiles. A reasonable agreement between the simulation and the experimental observation of the carbon deposition at the inner louvers in the MkIIa JET divertor is achieved, if high chemical erosion yields of about 20% together with a negligible effective sticking of hydrocarbons are assumed. Although there are experimental observations indicating such high erosion yields, such yields cannot be applied as a stationary value for the effective erosion since it would turn the inner divertor into a net erosion area in contrast to the experimental findings. The possibility of applying different erosion rates for (re)-deposited layers and the substrate material is discussed. To further improve the modelling a better knowledge about the formation and erosion of re-deposited layers is required. A first conclusion concerning the erosion and re-deposition behaviour in ITER will be drawn.
本稿では、JET MkIIaダイバータにおいて化学的に侵食された炭化水素の局所輸送に関する二次元モンテカルロシミュレーションを提示する。主プラズマからダイバータへ向かう背景炭素フラックスの影響も考慮する。局所的なプラズマ温度と密度の影響、およびタイルに衝突する再堆積粒子の付着確率に関する異なる仮定の影響を解析する。再堆積した炭化水素フラグメントの付着確率がゼロであると仮定した場合でも、侵食された粒子の大部分（約75％）がイオン化した炭素の形でタイル上に再堆積することが示される。化学的侵食収率が約20％と高く、かつ炭化水素の実効的な付着確率が無視できるほど小さいと仮定した場合、MkIIa JETダイバータの内側ルーバーにおける炭素堆積の実験観測とシミュレーションの間に合理的な一致が得られる。このような高い侵食収率を示す実験観測は存在するものの、そのような収率を定常値として適用することはできない。なぜなら、内側ダイバータが正味の侵食領域となり、実験結果と矛盾するためである。再堆積層と基板材料に対して異なる侵食速度を適用する可能性について議論する。モデリングをさらに改善するためには、再堆積層の形成と侵食に関するより詳細な知識が必要である。ITERにおける侵食と再堆積の挙動に関する最初の結論が導かれる。