We implement the higher order gyrokinetic theory developed in Dudkovskaia et al (2023 Plasma Phys. Control. Fusion65 045010), reduced to the limit of , where B0 is the tokamak equilibrium magnetic field, and Bϑ is its poloidal component, in the local gyrokinetic turbulence code, GS2. The principal motivation for this extension is to quantify the importance of neoclassical flows in electromagnetic gyrokinetics, with a particular interest in sharp pressure gradient regions where the bootstrap current becomes dominant. To incorporate neoclassical equilibrium physics, GS2 is coupled to NEO, a multi-species drift kinetic solver. It is found that the regions where microinstabilities are most likely to be influenced by neoclassical equilibrium effects are in a pedestal plasma and a spherical tokamak core plasma.
我々は、Dudkovskaiaら（2023 Plasma Phys. Control. Fusion 65 045001）で開発された高次ジャイロ運動論を、B0がトカマク平衡磁場、Bϑがそのポロイダル磁場である場合の極限にまで簡約化し、これを局所ジャイロ運動論乱流コードGS2に実装する。この拡張の主な動機は、電磁ジャイロ運動論における新古典フローの重要性を定量化することであり、特に、ブートストラップ電流が支配的となる急峻な圧力勾配領域に着目する。新古典平衡物理を組み込むため、GS2を多種粒子ドリフト運動論ソルバーNEOと結合する。その結果、新古典平衡効果が微視的不安定性に最も強く影響を及ぼすのは、ペデスタルプラズマおよび球状トカマクのコアプラズマ領域であることが見出された。