通过测地声模激发产生孤子及漂移波湍流扩散
等离子体物理
2023-06-14 v1 斑图形成与孤子
摘要
在非线性回旋动理论框架下，推导了环几何中描述漂移波（DW）与测地声模（GAM）完全非线性演化的双场方程。识别并分析了具有显著特征的两个阶段。在线性增长阶段，该非线性方程组可化简为被广泛研究的参数衰减不稳定性（PDI），解释了DW对GAM的自发共振激发。先前关于GAM自发激发的主要结果，例如大幅增强的GAM群速度与GAM的非线性增长率，均由双场方程的数值解所重现。在完全非线性阶段，由于自发激发的GAM的自俘获效应与DW的动力学色散性相互平衡，观察到孤子结构的形成。该孤子结构增强了湍流从DW线性不稳定区向稳定区的扩散，表现出对流传播而非典型的线性色散过程，因此有望引发堆芯-边界相互作用与非局域输运。
引用
@article{arxiv.2106.04131,
title = {Soliton generation and drift wave turbulence spreading via geodesic acoustic mode excitation},
author = {Ningfei Chen and Shizhao Wei and Guangyu Wei and Zhiyong Qiu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.04131},
year = {2023}
}
备注
8 pages; 10 figures; article; to be submitted