Alfvén resonances induced by two types of m/n = 2/2 magnetohydrodynamic (MHD) instabilities in rotating plasmas are investigated numerically using a cylindrical MHD model. It is shown that the m/n = 2/2 tearing mode is destabilized in the small rotation regime and stabilized in the sufficiently large rotation regime. The results are verified by previous theories on resistive tearing instabilities in flowing plasmas. Another unstable branch, i.e. the Kelvin–Helmholtz (KH) instability, can be excited by linearly sheared plasma rotation in the absence of an inflection point, which is generally required for driving the KH instability in an ordinary fluid. Both the m/n = 2/2 tearing mode and the m/n = 2/2 KH mode can induce Alfvén resonances. The resonance conditions and the radial profiles of the resonance currents are discussed in detail.
回転プラズマにおける2種類のm/n = 2/2磁気流体力学(MHD)不安定性によって誘起されるアルヴェン共鳴を、円筒MHDモデルを用いて数値的に調べた。m/n = 2/2テアリングモードは、小回転領域では不安定化され、十分に大きな回転領域では安定化されることが示された。この結果は、流動プラズマにおける抵抗性テアリング不安定性に関する従来の理論によって検証された。もう一つの不安定分岐、すなわちケルビン・ヘルムホルツ(KH)不安定性は、通常の流体においてKH不安定性を駆動するために一般に必要とされる変曲点が存在しない場合でも、線形的にせん断されたプラズマ回転によって励起され得る。m/n = 2/2テアリングモードとm/n = 2/2 KHモードの両方がアルヴェン共鳴を誘起し得る。共鳴条件および共鳴電流の動径方向プロファイルについて詳細に議論する。