The three-dimensional structure of turbulence in the edge (inside the last closed flux surface) of the WEGA stellarator is studied focusing on the parallel dynamics. WEGA as a small stellarator with moderate plasma parameters offers the opportunity to study turbulence with Langmuir probes providing high spatial and temporal resolution. Multiple probes with radial, poloidal and toroidal resolution are used to measure density fluctuations. Correlation analysis is used to reconstruct a 3D picture of turbulent structures. We find that these structures originate predominantly on the low field side and have a three-dimensional character with a finite averaged parallel wavenumber. The ratio between the parallel and perpendicular wavenumber component is in the order of 10−2. The parallel dynamics are compared at magnetic inductions of 57 and 500 mT. At 500 mT, the parallel wavelength is in the order of the field line connection length . A frequency resolved measure of k∥/kθ shows a constant ratio in this case. At 57 mT the observed k∥ is much smaller than at 500 mT. However, the observed small average value is due to an averaging over positive and negative components pointing parallel and antiparallel to the magnetic field vector.
WEGAステラレータにおける端部(最外閉磁気面の内側)の乱流の3次元構造を、平行方向ダイナミクスに着目して研究した。WEGAは、中程度のプラズマパラメータを持つ小型ステラレータであり、高空間・高時間分解能を持つラングミュアプローブを用いて乱流を研究する機会を提供する。複数のプローブを用いて、ラジアル方向、ポロイダル方向、トロイダル方向の分解能を持たせ、密度揺らぎを測定した。相関解析を用いて、乱流構造の3次元像を再構成した。これらの構造は、主に低磁場側に起源を持ち、平均化された平行波数が有限の値を持つ3次元構造であることがわかった。平行方向と垂直方向の波数成分の比は、10−2のオーダーである。平行方向ダイナミクスを、磁場強度57 mTおよび500 mTにおいて比較した。500 mTでは、平行方向波長は磁力線連結長のオーダーである。k∥/kθの周波数分解測定では、この場合、一定の比が得られた。57 mTでは、観測されたk∥は500 mTの場合よりもはるかに小さい。しかし、観測された平均値が小さいのは、磁場ベクトルに平行および反平行な正負の成分を平均したためである。