Pellet injection is planned to be the main fuelling method on ITER. The high temperature of the plasma during a fusion burn will limit the penetration of the pellet to the outer third of the minor radius. This limited penetration is expected to be compensated by a polarization drift, which will deposit the particles deeper in the plasma for the pellets injected from the high field side. In order to evaluate the expected depth of the fuelling on ITER, a good understanding of this drift effect is important. Experimental data acquired on the DIII-D (USA) and Tore Supra (France) tokamaks show that the polarization drift is influenced by the low order rational q surfaces. These surfaces appear to attenuate the polarization mechanism as the drifting particles cross them. In this paper, a correlation between the maximum of the pellet mass deposition profile and the positions of the q = 2 and q = 3 surfaces on DIII-D and Tore Supra is shown for high field side and low field side injection. A model is proposed to explain this effect and compared with the experimental results. To conclude, the possible consequences of this phenomenon on the fuelling in ITER are described.
ペレット入射はITERの主要な燃料供給方法として計画されている。核融合燃焼中のプラズマの高温は、ペレットの浸透を小半径の外側3分の1に制限するだろう。この限られた浸透は、高磁場側から入射されたペレットに対して、粒子をプラズマのより深くに堆積させる分極ドリフトによって補償されると期待されている。ITERにおける燃料供給の期待される深さを評価するためには、このドリフト効果の十分な理解が重要である。DIII-D(米国)およびTore Supra(フランス)トカマクで取得された実験データは、分極ドリフトが低次の有理q面によって影響を受けることを示している。これらの面は、ドリフト粒子がそれらを横切る際に分極メカニズムを減衰させるように見える。本論文では、DIII-DおよびTore Supraにおけるペレット質量堆積分布の最大値とq = 2およびq = 3面の位置との相関が、高磁場側および低磁場側入射について示される。この効果を説明するモデルが提案され、実験結果と比較される。結論として、この現象がITERの燃料供給に及ぼす可能性のある結果が述べられる。