トロイダル・プラズマ閉じ込め入門2,3; 巨視的・微視的不安定性

Introduction to plasma continement in a toroidal system 2, Chapter 3; Macroscopic and microscopic instabilities in toroidal plasmas

安積 正史; 若谷 誠宏*

Azumi, Masafumi; Wakatani, Masahiro*

トロイダル・プラズマにおける巨視的及び微視的不安定性の基本的性質について述べる。巨視的不安定性はプラズマの磁場エネルギー及び内部エネルギーを自由エネルギーとして成長する。各閉じ込め装置における不安定性は、磁力線の曲率及び回転変換角によって特徴づけられる。トカマクではバルーニング的性質が、又、ヘリカル系やピンチ系では交換型的性質が重要となる。有限電気抵抗や高エネルギー・イオンによる巨視的モードの不安定化についても駆動機構を明らかにする。ドリフト波不安定性もトロイダル・プラズマでは新しい性質を示す。バルーニング効果による局所井戸の形成は磁気シヤー安定化効果を無効にする事が示される。具体的に不安定性として捕捉電子不安定性とイオン温度勾配不安定性について説明する。最後に周辺乱流を解析する為の基本的な定式化について述べる。

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