紧致线性gyrokinetic不稳定性的能量边界
等离子体物理
2025-05-26 v1
摘要
对gyrokinetic不稳定性能量增长的边界分析是线性不稳定性分析中涉及正常特征模的补充方法。以往的工作集中在对线性和非线性都有效的上界上。然而，如果需要对线性不稳定性增长的上界，这些在非线性下有效的上界可能是预测最不稳定特征模增长率的差坏预测器。这在最简单的情况下尤为明显：在 slab几何中，离子温度梯度 (ITG) 模。本文中，我们专门为线性不稳定性增长推导能量上界，聚焦于 slab ITG。我们指出，没有fundamental限制可以如何紧密地由能量范数对线性增长进行边界，最紧密的边界由由线性特征模基的投影系数组成的特殊能量给出。此外，我们考虑了受约束的最优模，这些模在受限于线性特征模也遵守的约束下最大化能量增长。这产生了能够捕捉不稳定性真实频率效应的计算高效上界，这些效应在迄今为止考虑的能量边界中缺失。
引用
@article{arxiv.2505.17757,
title = {Tightening energetic bounds on linear gyrokinetic instabilities},
author = {P. J. Costello and G. G. Plunk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.17757},
year = {2025}
}