低频湍流托卡马克等离子体中的谱线形状

本文研究了磁化等离子体中低频湍流对多普勒谱线形状的影响。这里的低频指的是那些典型时间尺度远大于表征原子过程（如辐射衰变、碰撞和电荷交换）的涨落。这种排序尤其与漂移波湍流相关，这种湍流在聚变装置边缘等离子体中普遍存在。发现湍流涨落通过测量过程引入的空间和时间平均来影响谱线形状。谱线轮廓用描述等离子体的流体场表示。假设光谱仪采集时间远大于湍流时间尺度（实验通常满足的排序），可以发展统计形式。我们进而研究了密度、流体速度和温度涨落单独对电荷交换中性粒子群体发射的谱线多普勒轮廓的影响。发现谱线翼受到离子温度或流体速度涨落的影响，并且在某些情况下可以表现出幂律行为。这项研究为处理平均实验数据时出现非玻尔兹曼统计（如Levy统计）提供了一些见解。