A one-dimensional, steady-state, relativistic Fokker-Planck model of electron cyclotron heating (ECH) is used to analyse the heating kinetics underlying the formation of the two-component hot-electron plasmas characteristic of ECH in magnetic mirror configurations. The model is first applied to the well diagnosed plasmas obtained in SM-1 and is then used to simulate the effective generation of relativistic electrons by upper off-resonant heating (UORH), as demonstrated empirically in ELMO. The characteristics of unstable whistler modes and cyclotron maser modes are then determined for two-component hot-electron plasmas sustained by UORH. Cyclotron maser modes are shown to be strongly suppressed by the colder background electron species, while the growth rates of whistler modes are reduced by relativistic effects to levels that may render them unobservable, provided the hot-electron pressure anisotropy is below an energy dependent threshold.
一次元定常状態の相対論的フォッカー・プランクモデルを用いて、磁気ミラー配位における電子サイクロトロン加熱(ECH)の特徴である二成分高温電子プラズマの形成の背後にある加熱動力学を解析する。このモデルはまずSM-1で得られた十分に診断されたプラズマに適用され、次にELMOで実験的に実証されたように、上部オフ共鳴加熱(UORH)による相対論的電子の効果的な生成をシミュレーションするために用いられる。次に、UORHによって維持される二成分高温電子プラズマについて、不安定ホイスラーモードとサイクロトロンメーザーモードの特性を決定する。サイクロトロンメーザーモードは、より低温の背景電子種によって強く抑制される一方、ホイスラーモードの成長率は、高温電子の圧力異方性がエネルギー依存の閾値以下である場合、それらを観測不可能にする可能性があるレベルまで相対論的効果によって低減されることが示される。