A radially sheared azimuthal flow is observed in a cylindrical helicon plasma device. The shear flow is roughly azimuthally symmetric and contains both time-stationary and slowly varying components. The turbulent radial particle flux is found to peak near the density gradient maximum and vanishes at the shear layer location. The shape of the radial plasma potential profile associated with the azimuthal E × B flow is predicted accurately by theory. The existence of the mean shear flow in a plasma with finite flow damping from ion–neutral collisions and no external momentum input implies the existence of radial angular momentum transport from the turbulent Reynolds-stress.
円筒形ヘリコンプラズマ装置において、方位角方向にせん断された流れが観測された。このせん断流は、ほぼ方位角方向に対称であり、時間的に定常な成分とゆっくり変動する成分の両方を含む。乱流による径方向の粒子フラックスは、密度勾配が最大となる位置付近でピークを示し、せん断層の位置で消失することが見出された。方位角方向のE×B流に関連する径方向のプラズマ電位分布の形状は、理論によって精度よく予測された。イオン-中性粒子衝突による有限の流れの減衰が存在し、外部からの運動量注入がない条件下で平均せん断流が存在することは、乱流レイノルズ応力による径方向の角運動量輸送が存在することを示唆している。