Simulations have been carried out to establish how electron thermal physics, introduced in the form of a dynamic electron temperature, affects isolated filament motion and dynamics in 3D. It is found that thermal effects impact filament motion in two major ways when the pressure perturbation within the filament is supported primarily through a temperature increase as opposed to density: they lead to a strong increase in filament propagation in the bi-normal direction and a significant decrease in net radial propagation. Both effects arise from the temperature dependence of the sheath current which leads to a non-uniform floating potential, with the latter effect supplemented by faster pressure loss. The reduction in radial velocity can only occur when the filament cross-section loses angular symmetry. The behaviour is observed across different filament sizes and suggests that filaments with much larger temperature perturbations than density perturbations are more strongly confined to the near SOL region.
シミュレーションは、動的電子温度の形で導入された電子熱物理が、3次元における孤立フィラメントの運動とダイナミクスにどのように影響するかを確立するために実施された。圧力摂動が主に密度ではなく温度上昇によって支えられる場合、熱効果がフィラメント運動に2つの主要な形で影響することが見出された:それらは双法線方向におけるフィラメント伝播の強い増加と、径方向伝播の有意な減少をもたらす。両方の効果は、浮遊電位の非一様性をもたらすシース電流の温度依存性に起因し、後者の効果はより速い圧力損失によって補強される。径方向速度の減少は、フィラメント断面が角対称性を失った場合にのみ発生し得る。この挙動は異なるフィラメントサイズにわたって観測され、密度摂動よりもはるかに大きな温度摂動を持つフィラメントは、スクレイプオフ層近傍領域により強く閉じ込められることを示唆している。