Symmetry breaking between the propagation velocities of magnetised plasma filaments with large positive (blob) and negative (hole) amplitudes, as implied by a dimensional analysis scaling, is studied with global ('full-n') non-Boussinesq gyrofluid computations, which include finite inertia effects through nonlinear polarisation. Interchange blobs on a flat density background have higher inertia and propagate more slowly than holes. In the presence of a large enough density gradient, the effect is reversed: blobs accelerate down the gradient and holes are slowed in their propagation up the gradient. Drift wave blobs spread their initial vorticity rapidly into a fully developed turbulent state, whereas primary holes can remain coherent for many eddy turnover times. The results bear implications for plasma edge zonal flow evolution and tokamak scrape-off-layer transport.
次元解析スケーリングによって示唆される、大きな正（ブロブ）および負（ホール）振幅を持つ磁化プラズマフィラメントの伝播速度間の対称性の破れを、非線形分極を通じて有限慣性効果を含むグローバル（'フルn'）非ブシネスクジャイロ流体計算を用いて研究した。平坦な密度背景上の交換ブロブは、ホールよりも高い慣性を持ち、よりゆっくり伝播する。十分に大きな密度勾配が存在する場合、効果は逆転する：ブロブは勾配を下る方向に加速し、ホールは勾配を上る方向の伝播が遅くなる。ドリフト波ブロブは初期渦度を急速に広げて完全に発達した乱流状態になるのに対し、一次ホールは多くの渦回転時間にわたってコヒーレントなままである。これらの結果は、プラズマ端部流およびトカマクスクレープオフ層輸送に影響を及ぼす。