Recently gamma(γ)-ray emission measurements have been performed for the first time in trace tritium experiments in the Joint European Torus (JET) [Kiptily et al 2004 Phys. Rev. Lett.93 115001]. The decay in the γ-ray emission has been measured after a short duration tritium neutral beam injection (NBI) into deuterium plasmas. The measured γ-ray emission is produced in the reaction between the α-particles and intrinsic beryllium impurity, and therefore it carries information about the α-particle behaviour. The interpretation of the γ-ray emission decay after the tritium NBI and short single gas puff into H-mode plasmas, based on the modelling of the α-particle evolution with the TRANSP code, is given here. It is shown that the α-particle confinement may determine the decay time of the γ-ray emission during the very short post-NBI phase (∼150–200 ms) unresolved with present diagnostics (time resolution of γ-ray emission measurements is 250 ms). The later γ-ray decay correlates with the confinement of thermalized tritium (i.e. with the decay of the α-particle source). An upper estimate of the α-particle confinement time is determined, but this estimate exceeds the α-particle slowing down time giving a large uncertainty in the estimation of anomalous (non-collisional) losses in these plasmas. The α-particle behaviour is analysed also in discharges with tritium gas puffs with the goal of finding a scenario where the α-particle production and losses could be clearly distinguished. It is found that a large time delay between the decay of the α-particle source and its products occurs in discharges performed at high plasma density due to the large transient orbit losses of α-particles. These scenarios are proposed for testing α-particle orbit losses in future deuterium–tritium experiments.
最近、統合トーラス装置（JET）[Kiptily et al 2004 Phys. Rev. Lett.93 115003]において、微量トリチウム実験で初めてガンマ（γ）線放出測定が実施された。重水素プラズマへの短時間トリチウム中性粒子ビーム入射（NBI）後、γ線放出の減衰が測定された。測定されたγ線放出は、α粒子と内在ベリリウム不純物との反応によって生成され、したがってα粒子の挙動に関する情報を担っている。TRANSPコードを用いたα粒子の時間発展のモデリングに基づく、HモードプラズマへのトリチウムNBIおよび短時間単発ガスパフ後のγ線放出減衰の解釈をここに示す。非常に短いNBI後段階（約150～200ミリ秒）におけるγ線放出の減衰時間は、α粒子閉じ込めによって決定され得ることが示された。これは、現在の診断装置では時間分解能（γ線放出測定の時間分解能は250ミリ秒）が不十分なためである。その後のγ線減衰は、熱化トリチウムの閉じ込め（すなわちα粒子源の減衰）と相関する。α粒子閉じ込め時間の上限値が決定されたが、この推定値はα粒子の減速時間を超えており、これらのプラズマにおける異常（非衝突）損失の推定に大きな不確実性をもたらす。α粒子の挙動は、トリチウムガスパフを用いた放電においても解析され、α粒子の生成と損失を明確に区別できるシナリオを見つけることを目的とした。高密度放電では、α粒子の大きな過渡的軌道損失により、α粒子源の減衰とその生成物の間に大きな時間遅延が生じることが見出された。これらのシナリオは、将来の重水素-トリチウム実験におけるα粒子軌道損失の試験のために提案されている。