The authors give a more extended discussion of the method of 'amplitude correlations' introduced by Crossley et al. (1992) for the study of nonlinear interactions in plasma turbulence, and in particular for determining the sense of energy flow through a turbulent spectrum. For a particular case, the 'frequency doubling' interaction drift waves in the magnetic quadrupole GOLUX, which transfer energy from driving to driven modes, the authors present a rigorous justification of the method: the driven mode amplitude lags that of the driving modes, as the intuitive interpretation would lead one to expect. The authors compare the theory with experimental results, and show that the method can, in principle, lead to estimates of the damping rate of the driven mode and the nonlinear energy throughput rate. A full determination of these quantities, however, requires further information on the dispersion curve of the driven mode, which is obtainable in principle from wave propagation experiments. Finally the authors show that the method requires many fewer data and less computational effort than the conventional method using the bispectrum and bicoherence.
著者らは、プラズマ乱流における非線形相互作用の研究、特に乱流スペクトルを通じたエネルギーの流れの方向を決定するために、Crossleyら(1992年)によって導入された「振幅相関」法について、より詳細な議論を行う。特定のケースとして、磁気四重極GOLUBにおける「周波数倍化」ドリフト波相互作用——駆動モードから被駆動モードへエネルギーを伝達する現象——を取り上げ、著者らはこの手法の厳密な正当化を提示する:被駆動モードの振幅は駆動モードの振幅に対して遅延する。これは直感的な解釈から期待される結果と一致する。著者らは理論と実験結果を比較し、この手法が原理的に被駆動モードの減衰率と非線形エネルギー伝達率の推定を可能にすることを示す。しかし、これらの量を完全に決定するには、被駆動モードの分散曲線に関するさらなる情報が必要であり、これは原理的には波動伝播実験から得ることができる。最後に著者らは、この手法がバイスペクトルおよびバイコヒーレンスを用いた従来の手法よりも、はるかに少ないデータと計算労力で済むことを示す。