Inner layer problem for ideal MHD modes in a toroidal system

トロイダル系における理想MHDモード内部層問題

徳田 伸二

Tokuda, Shinji

二次元Newcomb方程式に随伴する固有値問題を解くことにより、理想MHD的な摂動に対するトカマクプラズマの安定性を判定することができる。この固有値問題は、不安定なプラズマに対する成長率を与えない。しかし、成長率と固有値の間の関係を与える分散関係式を構築でき、それによって、成長率を決定することができる。分散関係式は理想MHD的な摂動に対して臨界安定に近いMHDモードの安定性を解析するための効果的な、かつ、高速な方法を提供し、かつ、臨界安定に近い場合の非理想MHDモードに対し拡張できると期待される。

When we solve the eigenvalue problem associated with the two-dimensional Newcomb equation, we can identify the stability of a tokamak plasma against ideal MHD perturbations. The eigenvalue problem does not give the physical growth rate when the plasma is unstable. However, we can determine the growth rate by constructing a dispersion relation that gives the relation between the growth rate and the eigenvalue. It is expected that the dispersion relation provides an effective and fast method of stability analysis of MHD modes close to the marginal stability against ideal MHD perturbations, and the relation can be extended for non-ideal MHD modes close to the marginal stability.