The existence and instability of extended suprathermal tails in the electron velocity distribution are fundamental to RF heating and current drive schemes. The authors contrast the linear stability against emission of longitudinal plasma waves of flat tails with that of tails which have a bump. Tails with a bump support additional wave modes, whose wave-wave resonance instabilities have already been pointed out. Previous authors have ignored the role of these instabilities in the evolution of the tail distribution. The authors examine this topic, and relate it to negative-energy wave considerations. The wave-wave resonance instabilities are found to have higher growth rates than the wave-particle resonance instabilities associated with a flat tail. They occur for waves of different frequency, and in different regions of wavenumber space. The role of wave-wave resonance instabilities in the evolution of tail distributions with a bump may therefore be significant, and they offer in addition an experimental indicator of tail shape.
電子速度分布における拡張された超熱的テールの存在と不安定性は、RF加熱および電流駆動方式にとって基本的である。著者らは、平坦なテールの縦波プラズマ波の放出に対する線形安定性を、バンプを有するテールのそれと対比する。バンプを有するテールは追加の波動モードを支え、その波-波共鳴不安定性はすでに指摘されている。以前の著者らは、テール分布の進化におけるこれらの不安定性の役割を無視してきた。著者らはこの主題を検討し、それを負エネルギー波の考察に関連付ける。波-波共鳴不安定性は、平坦なテールに関連する波-粒子共鳴不安定性よりも高い成長率を持つことが見出される。それらは異なる周波数の波に対して、また波数空間の異なる領域で発生する。したがって、バンプを有するテール分布の進化における波-波共鳴不安定性の役割は重要である可能性があり、さらにそれらはテール形状の実験的指標を提供する。