Electromagnetic waves that resonate with the cyclotron motion of electrons in a magnetized plasma can efficiently transfer their momentum and energy to the plasma. This is routinely used to heat or drive current in tokamak plasmas. The impact of this localized source of momentum and energy on turbulence and the retro-action of turbulence on the resonant interaction between the electromagnetic wave and the plasma has been scarcely studied due to the difficulty in self-consistently simulating the two physical mechanisms. In this paper, a realistic source representing electron-cyclotron resonance heating (ECRH) and electron-cyclotron current drive (ECCD) is derived and implemented in a gyrokinetic code. The implementation of this realistic source in any existing global gyrokinetic code would enable the self-consistent study of turbulence in the presence of ECRH/ECCD using this code. The analytical source derived in this paper is valid for a beam propagating in the equatorial plane of an axisymmetric tokamak plasma. The realistic ECRH/ECCD source is implemented in the global gyrokinetic code ORB5 and successfully benchmarked against analytical theory (Albajar et al 2006 Plasma Phys. Control. Fusion49 15–29) and the C3PO/LUKE suite of codes (Peysson et al 2011 Plasma Phys. Control. Fusion53 124028), which is routinely used to study ECRH/ECCD deposition.
磁化プラズマ中の電子のサイクロトロン運動と共鳴する電磁波は、その運動量とエネルギーをプラズマに効率的に伝達することができる。これはトカマクプラズマの加熱または電流駆動に日常的に使用されている。この局所的な運動量とエネルギーの源が乱流に与える影響、および乱流が電磁波とプラズマの間の共鳴相互作用に与える反作用は、二つの物理メカニズムを自己無撞着にシミュレーションすることの難しさのために、ほとんど研究されていない。本論文では、電子サイクロトロン共鳴加熱（ECRH）および電子サイクロトロン電流駆動（ECCD）を表す現実的な源が導出され、ジャイロ運動論コードに実装される。この現実的な源を既存の任意の大域的ジャイロ運動論コードに実装することで、このコードを用いたECRH/ECCD存在下での乱流の自己無撞着な研究が可能になる。本論文で導出された解析的な源は、軸対称トカマクプラズマの赤道面を伝播するビームに対して有効である。現実的なECRH/ECCD源は、大域的ジャイロ運動論コードORB5に実装され、解析理論（Albajar et al 2006 Plasma Phys. Control. Fusion49 15–29）およびECRH/ECCD堆積の研究に日常的に使用されているC3PO/LUKEコード群（Peysson et al 2011 Plasma Phys. Control. Fusion53 124028）と首尾よくベンチマークされた。