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Theory of dissipative drift instabilities in sheared magnetic fields

Liu Chen, P.N. Guzdar, J.Y. Hsu, P.K. Kaw, C. Oberman, R. White1979年被引用 61Nuclear FusionIF 3出版社

Several different techniques are used to study the stability of electrostatic drift wave eigenmodes in a resistive plasma with finite magnetic shear. It is found that in the slab approximation, where usual shear damping is operative, resistivity contributes to an enhancement of this damping and the enhancement factor increases with the electron-ion collision frequency νei. Thus no unstable eigenmodes result. If the shear damping is nullified, either by introducing a strong spatial variation of the density gradient or by working in toroidal geometry with strong toroidal coupling effects, then unstable eigenmodes with growth rates increasing with νei are recovered. A perturbation calculation shows that retention of electron temperature fluctuations associated with the mode and inclusion of temperature gradients do not alter these conclusions. Extensive numerical calculations are also presented.

日本語訳

静電ドリフト波固有モードの、有限磁気シアを有する抵抗性プラズマにおける安定性を研究するために、いくつかの異なる手法が用いられている。通常のシア減衰が作用するスラブ近似では、抵抗率がこの減衰の増強に寄与し、その増強因子は電子-イオン衝突周波数νeiとともに増加することが見いだされた。したがって、不安定な固有モードは生じない。シア減衰が、密度勾配の強い空間変化を導入するか、強いトロイダル結合効果を有するトロイダル形状で作業することによって無効化される場合、νeiとともに増大する成長率を持つ不安定固有モードが再び得られる。摂動計算により、モードに伴う電子温度揺動の保持と温度勾配の包含は、これらの結論を変えないことが示される。広範な数値計算も提示される。

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