压力梯度诱导的阿尔芬本征模：II. 离子温度梯度驱动的动力学激发
等离子体物理
2009-12-08 v3
摘要
利用线性回旋动理学粒子-网格模拟，在移动圆环托卡马克几何的局部磁通管中，研究了存在热离子温度梯度（ITG）时，第二个MHD气球稳定域中理想磁流体动力学（MHD）离散阿尔芬本征模的动力学激发。这些失稳被识别为α诱导环向阿尔芬本征模（alpha-TAE）；即，被剪切阿尔芬波薛定谔方程的压力梯度诱导势垒所束缚的束缚态。利用数值工具，我们详细研究了动力学热离子压缩对alpha-TAE的影响；包括非共振耦合到离子声波以及波-粒子共振。结果表明，阿尔芬ITG失稳阈值（例如，临界温度梯度）由两种共振吸收机制决定：朗道阻尼和连续谱阻尼。数值结果基于先前从变分公式推导出的理论框架进行了解释。本文对存在陡峭压力梯度时阿尔芬涨落的性质和结构的分析，适用于正或负磁剪切，并可为（未来）反应堆相关的高性能聚变等离子体中的实验观测提供解释框架。
引用
@article{arxiv.0907.4224,
title = {Pressure-gradient-induced Alfven eigenmodes: II. Kinetic excitation with ion temperature gradient},
author = {Andreas Bierwage and Liu Chen and Fulvio Zonca},
journal= {arXiv preprint arXiv:0907.4224},
year = {2009}
}
备注
25 pages, 9 figures