The change in nonlinear energetic particle mode (EPM) dynamics that accompanies the transition from weak to strong energetic ion transport is discussed in this work. It is demonstrated that the nonlinear threshold in fast ion energy density for the onset of strong convective transport occurring in avalanches is close to the linear EPM excitation threshold. This phenomenology is strictly related to the resonant character of the modes, which tend to be radially localized where the drive is strongest. After the convective loss phase, during which nonlinear EPM mode structure is displaced outwards, fast ion transport continues owing to diffusive processes. Theoretical analyses, presented here, are the basis for consistency analyses of operation scenarios in proposed burning plasma experiments. Comparisons between theoretical predictions and both simulation and experimental results are also briefly discussed.
本論文では、弱い高エネルギーイオン輸送から強い高エネルギーイオン輸送への遷移に伴う非線形高エネルギー粒子モード（EPM）ダイナミクスの変化について議論する。アバランシェで発生する強い対流輸送の開始に対する高速イオンエネルギー密度の非線形閾値が、線形EPM励起閾値に近いことが実証される。この現象は、モードの共鳴特性に密接に関連しており、モードは駆動が最も強い場所で径方向に局在する傾向がある。対流損失相の後、その間に非線形EPMモード構造が外側に変位するが、高速イオン輸送は拡散過程により継続する。ここで提示された理論解析は、提案された燃焼プラズマ実験における運転シナリオの整合性解析の基礎である。理論予測とシミュレーションおよび実験結果の両方との比較も簡単に議論される。