使用曲率修正等离子体色散函数的离子温度梯度驱动模式的稳定与不稳定根
等离子体物理
2018-02-14 v1
摘要
重新考虑了具有绝热电子的离子温度梯度驱动(ITG)模式的基础局部动理论。使用基于辐角原理的括号技术,获得了局部色散关系的标准不稳定、纯振荡以及阻尼解。该方法需要计算等离子体介电函数及其导数,这里使用带曲率的修正等离子体色散函数及其导数来实现,并允许对等离子体介电函数的零点进行括号/跟踪,这些零点对应于 ITG 色散关系的不同根。我们提供了带曲率的修正等离子体色散函数导数的开源实现,这些导数在此公式中被使用。通过研究局部 ITG 色散,我们发现在不稳定性阈值附近,不稳定分支相当不对称,在较低波数处有振荡解(即漂移波),在较高波数处有阻尼解。这表明通过与较低波数处的振荡分支耦合,类似逆级联的过程可能在 ITG 非线性演化中发挥作用,特别是在不稳定性阈值附近。此外,使用该算法,估计了边缘稳定 ITG 模式的线性波扩散。
引用
@article{arxiv.1708.03026,
title = {Stable and unstable roots of ion temperature gradient driven mode using curvature modified plasma dispersion functions},
author = {Özgür Gültekin and Özgür D. Gürcan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.03026},
year = {2018}
}