We analyze the low power-threshold parametric decay instability of an ordinary wave in the first electron cyclotron harmonic frequency range, which leads to the excitation of a localized upper hybrid (UH) wave and a lower hybrid wave. We investigate its transition into the saturation mode due to both the pump wave depletion and the cascade of successive secondary decays. A set of equations describing this nonlinear frequency down-conversion of the primary UH wave is derived and then solved both analytically and numerically under the conditions typical of the off-axis O1-mode electron cyclotron resonance heating experiments in the FTU tokamak. The possibility of a strong anomalous absorption of the pump power in the case of even-step cascade of secondary decays is discovered.
我々は、第一電子サイクロトロン高調波周波数領域における常波の低パワー閾値パラメトリック崩壊不安定性を解析する。この不安定性は、局在化した上部混成波および下部混成波の励起をもたらす。我々は、ポンプ波の消耗と逐次的な二次崩壊のカスケードの両方による、飽和モードへの遷移を調査する。この非線形周波数ダウンコンバージョンを記述する方程式系を導出し、FTUトカマクにおけるオフアクシスO1モード電子サイクロトロン共鳴加熱実験に典型的な条件下で、解析的および数値的に解く。偶次数ステップの二次崩壊カスケードの場合において、ポンプ波パワーの強い異常吸収の可能性が発見される。