MAST 边缘等离子体中密度涨落的间歇性与带状流生成
等离子体物理
2023-12-25 v2
摘要
利用 MAST 上的束发射光谱(BES)诊断研究了边缘离子尺度湍流的特性。给出了在等离子体分离面内侧 24 cm 处形成大尺度高振幅相干结构、丝状密度斑与空穴的证据。密度涨落的径向速度与偏度测量表明,密度空穴径向向内传播,且偏度剖面在分离面内侧 710 cm 处达到峰值。利用互相关时延估计(CCTDE)测得的密度涨落极向速度呈现间歇性行为。带状流分析揭示了极向对称相干振荡的存在——低频(LF)带状流与测地声模(GAM)。观测到的带状流剪切率与湍流去相关率相当。观测到的密度涨落功率爆发之后是 quiescent 期,伴随剪切流功率的瞬态增加。利用自双谱技术说明了宽带湍流与 GAM 之间的三波相互作用。结果表明,带状流与密度涨落场非线性耦合,且 LF 带状流介导了从高频到低频密度涨落的能量传递。
引用
@article{arxiv.2306.06704,
title = {Intermittency of density fluctuations and zonal-flow generation in MAST edge plasmas},
author = {A. Sladkomedova and I. Cziegler and A. R. Field and A. A. Schekochihin and D. Dunai and P. G. Ivanov and the MAST-U Team and the EUROfusion MST1 Team},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.06704},
year = {2023}
}