Multi-scale gyrokinetic theory and simulations of a toroidal magnetized plasma have revealed the existence of cross-scale interactions of the trapped electron mode (TEM) and the electron temperature gradient (ETG) turbulence. Reduction of the TEM instability growth rate in the ETG turbulence is clearly identified, and is well represented in the form of effective diffusion. A theoretical model based on the stochastic forcing by the ETG turbulence well describes the turbulent diffusion coefficient observed in multi-scale turbulence simulations.
多スケールジャイロ運動論理論およびトロイダル磁化プラズマのシミュレーションにより、閉じ込められた電子モード(TEM)と電子温度勾配(ETG)乱流のクロススケール相互作用の存在が明らかにされた。ETG乱流中でのTEM不安定性成長率の低減が明確に特定され、実効拡散の形でよく表現される。ETG乱流による確率的強制に基づく理論モデルは、多スケール乱流シミュレーションで観測される乱流拡散係数をよく記述する。