The role of energetic particles (EPs) in fusion plasmas is unique as they could act as mediators of cross-scale couplings. More specifically, EPs can drive instabilities on the macro- and meso-scales and intermediate between the microscopic thermal ion Larmor radius and the macroscopic plasma equilibrium scale lengths. On one hand, EP driven shear Alfvén waves (SAWs) could provide a nonlinear feedback onto the macro-scale system via the interplay of plasma equilibrium and fusion reactivity profiles. On the other hand, EP-driven instabilities could also excite singular radial mode structures at SAW continuum resonances, which, by mode conversion, yield microscopic fluctuations that may propagate and be absorbed elsewhere, inducing nonlocal behaviors. The above observations thus suggest that a theoretical approach based on advanced kinetic treatment of both EPs and thermal plasma is more appropriate for burning fusion plasmas. Energetic particles, furthermore, may linearly and nonlinearly (via SAWs) excite zonal structures, acting, thereby, as generators of nonlinear equilibria that generally evolve on the same time scale of the underlying fluctuations. These issues are presented within a general theoretical framework, discussing evidence from both numerical simulation results and experimental observations. Analogies of fusion plasmas dynamics with problems in condensed matter physics, nonlinear dynamics, and accelerator physics are also emphasized.
核融合プラズマにおける高エネルギー粒子（EPs）の役割は、クロススケール結合の媒介役として機能し得る点で特異である。より具体的には、EPsはマクロスケールおよびメゾスケールの不安定性を駆動し、微視的な熱的イオンのラーモア半径と巨視的なプラズマ平衡のスケール長との間を仲介することができる。一方で、EP駆動のシア・アルフヴェン波（SAWs）は、プラズマ平衡と核融合反応率プロファイルの相互作用を介して、マクロスケールのシステムに対して非線形フィードバックを提供し得る。他方で、EP駆動の不安定性は、SAW共鳴における特異な動径モード構造を励起することもあり、これがモード変換によって微視的擾乱を生み出し、その擾乱が伝播して他の場所で吸収されることにより、非局所的挙動が誘起される可能性がある。以上の観察から、EPsと熱的プラズマの両方に対する高度な運動論的取り扱いに基づく理論的アプローチが、燃焼プラズマにより適切であることが示唆される。さらに、高エネルギー粒子は、線形的にも非線形的にも（SAWsを介して）帯状構造を励起し得るため、それによって基礎となる擾乱と同じ時間スケールで一般に発展する非線形平衡の生成源として機能する。これらの問題は、一般的な理論的枠組みの中で提示され、数値シミュレーションと実験的観測の両方からの証拠に基づく考察が議論される。さらに、凝縮物質物理学、非線形力学、加速器物理学における問題とのアナロジーも強調される。