A gyrobroadening process causing the perpendicular energy of fast ions to be broadened by cyclotron instabilities due to the relativistic mass variation of the fast ions in a magnetized plasma is reported. At low cyclotron harmonics, a two-gyro-stream instability can be excited with the involvement of thermal ions if the condition lfwcf < w < lswcs is satisfied. The fast ions can be anomalously thermalized. Their lost energy goes to bulk ion heating. While the fusion produced protons can satisfy the condition, the alphas cannot. The low harmonics are linearly stable for the alphas. Therefore, for low harmonics one has to inject waves to affect the alpha dynamics. However, the alphas can excite high harmonic cyclotron waves in the lower hybrid regime, in which thermal ions respond as cold plasma. The interaction becomes selective. Only alphas with high pitch angle are involved. The implications of this process for fusion ignition and fast ion confinement are assessed
磁化プラズマ中の高速イオンの相対論的質量変化によるサイクロトロン不安定性によって、高速イオンの垂直エネルギーが広がるジャイロ過程が報告される。低サイクロトロン高調波では、lω_cf < ω < lω_sf の条件が満たされる場合、熱イオンの関与により二流体ジャイロ不安定性が励起され得る。高速イオンは異常に拡散され得る。その失われたエネルギーはバルクイオンの加熱に寄与する。核融合生成陽子はこの条件を満たすことができるが、アルファ粒子は満たすことができない。低高調波はアルファ粒子に対して線形安定である。したがって、低高調波ではアルファ粒子の動力学に影響を与えるために波を注入する必要がある。しかし、アルファ粒子は、熱イオンが冷たいプラズマとして応答する低ハイブリッド領域において、高サイクロトロン高調波を励起することができる。この相互作用は選択的であり、高いピッチ角を持つアルファ粒子のみが関与する。この過程が核融合点火と高速イオン閉じ込めに及ぼす影響が評価される。