Tokamak中能量粒子驱动的测地声学振动的频率 chirping
等离子体物理
2026-03-25 v1
摘要
外部加热机制和聚变反应产生的离子在tokamak等离子体中存在一种次热分布。这些能量粒子(EP)可以通过反Landau阻尼驱动波不稳定，一种实例是能量粒子驱动的测地声学振动(EGAMs)。本文我们对EGAM的线性和非线性动力学进行系统的gyrokinetic调查，使用全球gyrokinetic粒子-in-cell代码ORB5。通过EP在相空间中的重新分配实现的非线性饱和 characterized by饱和水平随线性增长率的平方比例。能量粒子在相空间中的非线性动力学也影响EGAM频率。为此，我们调查了频率chirping，发现chirping rate随线性增长率成线性比例，这一比例在广泛的EP浓度范围内成立。这一比例与Chen-Zonca的理论预测一致[L. Chen, 和F. Zonca, Rev. Mod. Phys. 88, 015008 (2016)]。
引用
@article{arxiv.2603.23430,
title = {Frequency Chirping of Energetic-Particle-Driven Geodesic Acoustic Modes in Tokamaks},
author = {R. Wu and A. Biancalani and D. Gossard and R. Ivanov and A. Mishchenko and X. Wang and F. Zonca},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.23430},
year = {2026}
}