Die AMEMIYA-Sonde; Theoretischer Hitergrund

雨宮プローブ; 理論的背景

Belitz, H. J.*; Althausen, B.*; 上原 和也; 雨宮 宏*

Belitz, H. J.*; Althausen, B.*; Uehara, Kazuya; Amemiya, Hiroshi*

本プローブはトカマク周辺プラズマ(SOL)の正イオンの温度を測定するために開発されたものである。周辺プラズマではイオン温度は通常電子温度より高いのでプローブ前面のプリシースを考慮する必要がなくイオンはプローブに熱速度で到来すると考えてよい。プローブは円筒型で軸は磁場に平行に置くものとする。重要なパラメータはプローブの長さLと半径aの比L/aと半径と(/4) (:イオンの平均ラーマ半径)の比である。円筒の側面,端面へのイオン電流強度は二重積分で表されの大きい場合には解析的な表式で表される。2本の異なる長さの円筒電極を磁場に平行に置く時互いの電流差からが得られそこからイオン温度が決定される。終わりにJFT-2MとTextorトカマクへの幾つかの適用例について示す。

This probe has been developed to measure the ion temperature in the scrape-off-layer (SOL) of the tokamak boundary plasma. Since in the SOL plasma the ion temperature is usually larger than the electron temperature ions reach to the probe with the thermal speed without considering presheeth at the probe frontier. The probe with the cylindrical shape is placed at the parallel to the magnetic field lines. Important parameters of this probe are probe length L, the ratio of L to the radius a and the mean ion Larmor radius r. The ion current density to the side and the end is double integrated and k is expressed analytically. When two probes with different length are placed to the parallel to the magnetic field k is estimated by the difference of the current and we can measure the temperature directly. The application examples to the SOL plasma of JFT-2M and TEXTOR are shown.