有限面积岛内电流与压力轮廓修改对稳定性的影响

有限面积磁岛的稳定性（或不稳定性）可能在扰动避免或扰动缓解动力学中发挥重要作用。特别是，可以在岛内施加各种电流和压力轮廓修改，如电子圆筒波产生的电流驱动和加热，或由粉碎球投射引起的辐射冷却和电流排出。本研究采用扰动平衡方法计算此类轮廓变化所导致的模式结构修改，从而获得稳定性准则 $\gD'$ 的变化并评估相应的准线性岛屿稳定性。发现正螺旋电流扰动总是能够稳定岛屿，而负电流扰动则恰恰相反，这与先前结果一致。岛内的压力浦或洞对稳定性影响较为复杂。在小岛 regime 中，其贡献是单调的，压力浦倾向于稳定岛屿，而压力洞则导致不稳定。这一效应虽然较弱，由于压力项在模式结构二阶导数中的奇异性贡献相互抵消。在大岛 regime 中，这种抵消因岛屿不对称性而被打破，压力对稳定性的贡献由此显现，呈非单调性。本文的稳定性分析有助于更准确地阐明在扰动避免或缓解系统存在轮廓修改时，岛屿的预期响应。