准对称星托管的剪切 Alfvén 振动连续谱
等离子体物理
2025-07-23 v2
摘要
剪切 Alfvén 波（shear Alfvén wave，SAW）连续谱在能量性粒子驱动的 Alfvén 本征模的稳定性中发挥关键作用。我们发展了一套理论框架，用于分析三维准对称磁场中的 SAW 连续谱，重点关注其对星托管设计的影响。通过采用近轴模型和退化扰动理论，求解连续谱方程，突出显示了三维配置中独特特征，例如谱隙之间的相互作用。数值实例验证了该理论，展示了磁束面形状和准对称场属性对连续谱结构的影响。结果为优化星托管配置以最小化能量性粒子损失提供了见解。该工作为将 Alfvén 稳定性考虑纳入星托管设计过程奠定了基础，具体通过优化准螺旋配置以避免高频谱隙实现。
引用
@article{arxiv.2503.03711,
title = {The shear Alfv\'en continuum of quasisymmetric stellarators},
author = {Elizabeth J. Paul and Abdullah Hyder and Eduardo Rodríguez and Rogério Jorge and Alexey Knyazev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.03711},
year = {2025}
}