Flux loop and line density measurements in the reversed-field pinch ZT-40M indicate the existence of poloidally symmetric excitations in the edge that move in the direction anti-parallel to the toroidal current with a velocity of the order of the thermal ion speed. A recently proposed mechanism of momentum transfer between the plasma and the wall explains these observations by showing that plasma flow near the wall can be sustained over magnetohydrodynamic time scales as a result of unidirectional transfer of momentum during a collision with the wall of an ion with finite gyroradius. The present hybrid-kinetic simulations substantiate the proposed mechanism by showing that within a few to ten microseconds flow of the required direction and order of magnitude results from collisions of ions with a momentum-absorbing wall.
逆転磁場ピンチZT-40Mにおける磁束ループおよび線密度測定は、エッジ領域において、トロイダル電流と反平行方向に熱イオン速度のオーダーの速度で移動するポロイダル方向に対称な励起の存在を示している。プラズマと壁の間の運動量輸送に関する最近提案された機構は、有限ジャイロ半径を持つイオンと壁との衝突中の一方向運動量輸送の結果として、プラズマ流が磁気流体力学的时间スケールにわたって壁近傍で維持され得ることを示すことにより、これらの観測結果を説明している。本研究のハイブリッド運動論シミュレーションは、運動量吸収壁とのイオン衝突から、数マイクロ秒から十マイクロ秒以内に、要求される方向および大きさの流れが生じることを示すことにより、提案された機構を実証している。