We use the guiding center code ORBIT to study the broadening of resonances and the parametric dependence of the resonance frequency broadening width on the nonlinear particle trapping frequency of wave-particle interaction with specific examples using realistic equilibrium DIII-D shot 159243 (Collins et al 2016 Phys. Rev. Lett. 116 095001). When the mode amplitude is small, the pendulum approximation for energetic particle dynamics near the resonance is found to be applicable and the ratio of the resonance frequency width to the deeply trapped bounce frequency equals 4, as predicted by theory. It is found that as the mode amplitude increases, the coefficient becomes increasingly smaller because of the breaking down of the nonlinear pendulum approximation for the wave-particle interaction.
我々は、ガイドセンターコードORBITを用いて、共鳴の広がりと、波動-粒子相互作用の非線形粒子捕捉周波数に対する共鳴周波数広がり幅のパラメトリック依存性を、現実的な平衡DIII-Dショット159243 (Collins et al 2016 Phys. Rev. Lett. 116 095001) を用いた具体例で研究する。モード振幅が小さいとき、共鳴近傍の高エネルギー粒子力学に対する振り子近似が適用可能であることが見出され、共鳴周波数幅と深く捕捉されたバウンス周波数との比は、理論で予測されるように4に等しい。モード振幅が増加するにつれて、波動-粒子相互作用に対する非線形振り子近似の破綻により、その係数はますます小さくなることが見出される。