Recent simulations of tearing modes in turbulent regimes show an unexpected enhancement in the growth rate. In this paper the effect is investigated analytically. The enhancement is linked to the influence of turbulent magnetic flutter, which is modelled by diffusion terms in magnetohydrodynamics (MHD) momentum balance and Ohm's law. Expressions for the linear growth rate as well as the island width in nonlinear theory for small amplitudes are derived. The results indicate an enhanced linear growth rate and a larger linear layer width compared with resistive MHD. Also the island width in the nonlinear regime grows faster in the diffusive model. These observations correspond well to simulations in which the effect of turbulence on the magnetic island width and tearing mode growth is analyzed.
最近の乱流領域におけるティアリングモードのシミュレーションは、成長率の予期しない増大を示している。本論文では、この効果を解析的に調査する。この増大は、磁気流体力学(MHD)運動量バランスおよびオームの法則における拡散項によってモデル化される乱流磁気フラッターの影響に関連している。線形成長率および非線形小振幅理論における磁気島幅の式を導出する。結果は、抵抗性MHDと比較して、線形成長率の増大とより大きな線形層幅を示す。また、非線形領域における磁気島幅は、拡散モデルにおいてより速く成長する。これらの観察結果は、磁気島幅およびティアリングモード成長に対する乱流の影響を解析したシミュレーションとよく一致する。