Self-organization in electron temperature gradient driven turbulence

電子温度勾配駆動乱流における自己組織化

井戸村 泰宏   

Idomura, Yasuhiro

第一原理ジャイロ運動論シミュレーションによって、弱磁気シア配位のスラブ電子温度勾配駆動(ETG)乱流における帯状流生成機構が二次元回転流体乱流における乱流スペクトルカスケードによる自己組織化であることを示した。エネルギー逆カスケード及びRhinesスケール長と一致する帯状流波数のスケーリングを確認した。スラブETG乱流に対して、密度勾配に依存するこのスケーリングの乱流構造や輸送への影響を示した。

Based on first principle gyrokinetic calculations, a zonal flow generation mechanism in the slab electron temperature gradient driven (ETG) turbulence with weak magnetic shear is identified as self-organization via the turbulent spectral cascade in the two dimensional rotating fluid turbulence. The inverse energy cascade and the scaling of a zonal flow wavenumber, which is consistent with the Rhines scale length, are confirmed. An impact of the scaling, which depends on the density gradient, on the turbulent structure and transport is demonstrated for the slab ETG turbulence.