Emission rates of CH/CD and C spectral bands for hydrocarbon-loss-events measured in JT-60U divertor plasmas

JT-60Uダイバータプラズマで測定した炭化水素の損失事象に対するCH/CDとCスペクトルバンドの放射速度

仲野 友英; 都筑 和泰; 東島 智; 久保 博孝; 朝倉 伸幸

Nakano, Tomohide; Tsuzuki, Kazuhiro; Higashijima, Satoru; Kubo, Hirotaka; Asakura, Nobuyuki

CH, CD及びCHが解離,電離及び輸送により損失するまでにCH及びCスペクトルバンド光を放出する確率をJT-60Uのダイバータプラズマを用いて計測した。取得されたデータは化学スパッタリングによって発生する炭化水素の発生量を分光計測により評価するために用いられる。1つのCH光子放出に対するCHの損失事象の回数は電子温度30eVから70eVの範囲でおよそ200であった。CDに対しても同様の計測を行ったところ、CHと有意な差は観測されなかった。また、CH光子及びC光子放出に対するCHの損失事象の回数はそれぞれ200-300及び600-1800であり、CHとCスペクトルバンド光の強度比は3-6であった。化学スパッタリングによって発生する炭化水素のうちCHのみによってCスペクトルバンドが放出されると仮定すると、求めたCHとCの強度比からCHに由来するCHスペクトルバンド光の強度を求められる。その強度は観測されたCHスペクトルバンド光強度を超える強度となった。この結果は、CHは化学スパッタリングによって発生する炭化水素のうち少数でありCHとCの強度比の小さな炭化水素(CHなど)が多数を占めることを示唆する。

Emission rates of CH and C spectral bands for CH, CD_2 loss events due to dissociation, ionization and transport were measured in JT-60U divertor plasmas. The obtained data were used for estimating the chemical sputtering yields by a spectroscopic technique. The CH loss events over one CH photon emission was about 200 at electron temperatures between 30 eV and 70 eV. These values fell within the confidential band of the CD one. The CH loss events over one CH and one C photon emission were, respectively, between 200 - 300 and between 600 - 1800, and their ratio between 3 - 6. On the assumption that only CH among hydrocarbons generated by chemical sputtering emits the C spectral bands, the intensity of the CH spectral bands originating from CH is inferred from the intensity of C spectral bands multiplied by the obtained ratio, resulting in higher than the measured CH intensity. This result indicates that dominant hydrocarbons generated by the chemical sputtering is not CH but CH.