Rotation is favorable for confinement, but a stellarator can rotate at high speeds if and only if it is sufficiently close to quasisymmetry. This article investigates how close it needs to be. For a magnetic field B = B0 + αB1, where B0 is quasisymmetric, αB1 is a deviation from quasisymmetry, and α ≪ 1, the stellarator can rotate at high velocities if α < 1/2, with the ion Larmor radius over the characteristic variation length of B0. The cases in which this result may break down are discussed. If the stellarator is sufficiently quasisymmetric in the above sense, the rotation profile, and equivalently, the long-wavelength radial electric field, are not set neoclassically; instead, they can be affected by turbulent transport. Their computation requires the O(2) pieces of both the turbulent and the long-wavelength components of the distribution function. This article contains the first step towards a formulation to calculate the rotation profile by providing the equations determining the long-wavelength components of the O(2) pieces.
回転は閉じ込めに有利であるが、恒星器は準対称性に十分近い場合にのみ高速で回転できる。本論文では、その近さの程度を考察する。磁場B = B0 + αB1において、B0が準対称であり、αB1が準対称からのずれを表し、α ≪ 1であるとき、恒星器はα < 1/2の場合に高速回転が可能である。ここで、イオンラーマー半径とB0の特性変化長との比を考慮する。この結果が破綻する場合についても議論する。恒星器が上記の意味で十分に準対称である場合、回転プロファイル、すなわち長波長の動径電場は、新古典的に決定されるのではなく、乱流輸送の影響を受ける可能性がある。それらの計算には、分布関数のO(2)成分のうち、乱流成分と長波長成分の両方が必要となる。本論文は、O(2)成分の長波長部分を決定する方程式を提示することにより、回転プロファイルを計算するための定式化への第一歩を提供する。