In future nuclear fusion reactors high heat load events, such as edge-localised modes (ELMs), can potentially damage divertor materials and release impurities into the main plasma, limiting plasma performance. The most difficult to handle are type I ELMs since they carry the largest fraction of energy from the plasma and therefore deposit the largest heat flux at the target and on first wall materials. Knowing the temperature of the ions released from ELM events is important since it determines the potential sputtering they would cause from plasma facing materials. To make measurements of Ti by retarding field energy analyser (RFEA) during type I ELMs a new operational technique has been used to allow faster measurements to be made; this is called the fast swept technique (FST). The FST method allows measurements to be made within the time of the ELM event which has previously not been possible with Ti measurements. This new technique has been validated by comparing it with a slower average measurement previously used to make ion temperature measurements of ELMs. Presented here are the first Ti measurements during Type I ELMs made at a tokamak divertor. Temperatures as high as 20 eV are measured more than 15 cm from the peak heat flux of an ELM, in a region where no inter-ELM current is measured by the RFEA; showing that ELM events cause hot ions to reach the divertor target far into the scrape off layer. Fast camera imaging has been used to investigate the type of ELM filaments that have been measured by the divertor RFEA. It is postulated that most of the ion temperatures measured in type I ELMs are from secondary ELM filaments which have not been previously identified in MAST plasmas.
将来の核融合炉において、エッジ局在モード（ELM）などの高熱負荷事象は、ダイバータ材料に損傷を与え、不純物を主プラズマ中に放出する可能性があり、主プラズマの性能を制限する。最も対処が困難なのはタイプI ELMであり、これはプラズマからのエネルギーの大部分を運び、そのためダイバータターゲットおよび第一壁材料に最大の熱流束を堆積させる。ELM事象から放出されるイオンの温度を知ることは重要である。なぜなら、それはプラズマ対向材料が受けるであろうスパッタリングを決定するからである。タイプI ELM中のイオン温度（Ti）を遅延電場型エネルギー分析器（RFEA）で測定するために、より高速な測定を可能にする新しい動作手法が開発された。これは高速掃引手法（FST）と呼ばれる。FST手法により、ELM事象の時間スケール内での測定が可能となり、これは従来のTi測定では不可能であった。この新しい手法は、ELMのイオン温度測定に従来使用されていたより低速な平均化測定と比較検証された。ここで示すのは、トカマクダイバータで行われたタイプI ELM中の初めてのTi測定結果である。ELMの熱流束ピークから15cm以上離れた位置で20eVもの高温が測定されたが、これはRFEAによってELM間電流が測定されない領域である。これは、ELM事象によって高温イオンがスクレイプオフ層の奥深くまでダイバータターゲットに到達することを示している。高速カメラ撮像を用いて、ダイバータRFEAで測定されたELMフィラメントのタイプを調査した。タイプI ELMで測定されたイオン温度の大部分は、MASTプラズマではこれまで特定されていなかった二次ELMフィラメントに由来すると推測される。