The structure of toroidicity-induced Alfven eigenmodes (TAE) and kinetic TAE (KTAE) with large mode numbers is analysed and the linear power transfer from energetic particles to these modes is calculated in the low-shear limit when each mode is localized near a single gap within an interval whose total width Delta out is much smaller than the radius rm of the mode location. Near its peak where most of the mode energy is concentrated, the mode has an inner scale length Delta in, which is much smaller than Delta out. The scale Delta in is determined by toroidicity and kinetic effects, which eliminate the singularity of the potential at the resonant surface. This work examines the case when the drift orbit width of energetic particles Delta b is much larger than the inner scale length Delta in, but arbitrary compared to the total width of the mode. It is shown that the particle-to-wave linear power transfer is comparable for the TAE and KTAE modes in this case. The ratio of the energetic particle contributions to the energetic particle drive for the TAE and KTAE modes is then roughly equal to the inverse ratio of the mode energies. It is found that in the low-shear limit the energetic particle drive for the KTAE modes can be larger than that for the TAE modes.
大モード数のトロイダル性誘起アルヴェン固有モード(TAE)および運動論的TAE(KTAE)の構造を解析し、これらのモードから高エネルギー粒子への線形パワー輸送を、各モードが、その全幅Δがモード位置の半径rmよりもはるかに小さい区間内の単一のギャップ付近に局在する低シア極限において計算する。モードエネルギーの大部分が集中するそのピーク付近では、モードは内部スケール長Δを有し、これはΔoutよりもはるかに小さい。スケールΔは、共鳴面におけるポテンシャルの特異性を除去するトロイダル性効果と運動論的効果によって決定される。本研究では、高エネルギー粒子のドリフト軌道幅Δbが内部スケール長Δよりもはるかに大きいが、モードの全幅に対しては任意である場合を考察する。この場合、TAEモードとKTAEモードに対する粒子から波への線形パワー輸送は同程度であることが示される。TAEモードとKTAEモードに対する高エネルギー粒子の寄与の比は、その後、モードエネルギーの逆数の比にほぼ等しくなる。低シア極限では、KTAEモードに対する高エネルギー粒子の駆動がTAEモードに対するものよりも大きくなり得ることが見出される。