We identify an isotopic dependence of residual zonal flows from an analytic calculation. While the well-known Rosenbluth–Hinton residual zonal flows with radial scale greater than the magnetically trapped ion radial width ρbi have no isotopic dependence (Rosenbluth and Hinton 1998 Phys. Rev. Lett.80 724), we find that shorter radial scale (shorter than ρbi, but larger than the magnetically trapped electron radial width ρbe) residual zonal flows (Wang and Hahm 2009 Phys. Plasmas16 062309) exhibit isotopic dependence. These finer scale zonal flows in deuterium (D) plasmas can be stronger than those of hydrogen (H) plasmas, and possibly lead to lower turbulence and transport and better confinement in qualitative agreement with experimental results.
我々は解析的計算から残留帯状流の同位体依存性を特定する。動径スケールが磁気的に捕捉されたイオンの動径幅ρbiより大きい、よく知られたRosenbluth–Hinton残留帯状流は同位体依存性を持たないが(Rosenbluth and Hinton 1998 Phys. Rev. Lett.80 724)、より短い動径スケール(ρbiより短いが、磁気的に捕捉された電子の動径幅ρbeより大きい)の残留帯状流(Wang and Hahm 2009 Phys. Plasmas16 062309)は同位体依存性を示すことを我々は見出す。重水素(D)プラズマにおけるこれらのより微細なスケールの帯状流は、水素(H)プラズマのものよりも強くなり得、実験結果と定性的に一致して、より低い乱流と輸送、およびより良い閉じ込めをもたらす可能性がある。