Particle simulation study of dust particle dynamics in sheaths

シース中のダスト粒子運動の粒子シミュレーション研究

Smirnov, R.*; 冨田 幸博*; 滝塚 知典; 高山 有道*; Chutov, Y.*

Smirnov, R.*; Tomita, Yukihiro*; Takizuka, Tomonori; Takayama, Arimichi*; Chutov, Y.*

ダイバータプラズマ中のダスト粒子運動について運動量及び荷電方程式を用いた数値シミュレーションを行った。本報では、ダイバータにおけるプラズマパラメータの分布は電子衝突電離効果を取り入れた粒子シミュレーションにより求めた結果、大きな半径のダスト粒子はダイバータ板から放出されないことを見いだした。また、中サイズ半径の粒子は放出されるが板に戻されること、小半径の粒子は板から放出されることについて記述している。

Dynamics of dust particles in a divertor plasma is simulated using numerical solutions of dust momentum and charging equations. Spatial distributions of plasma parameters in a divertor are obtained with particle simulations including electron-impact ionization. We find that the large-radius dust particles are not released from the divertor plate. The middle-size-radius particles are released but retuned to the plate. The small-radius particles can be released from the plate.