流れのあるトカマクプラズマ中での外部揺動による磁気島の形成

Magnetic island formation by the external perturbation in tokamak plasmas with the flow

石井 康友; Smolyakov, A. I.*

Ishii, Yasutomo; Smolyakov, A. I.*

本研究では、非線形電磁流体(MHD)シミュレーションにより、外部駆動された磁気島の成長過程を調べた。本研究により、外部駆動磁気島の急激な成長時刻とプラズマ回転の減衰機構の関係を明らかにした。また、非線形段階に新たな成長領域が存在することを発見した。このような外部駆動磁気島は、トカマクプラズマの性能劣化を引き起こす重要な機構の1つとして重要な研究課題となっている。これまでの研究では、磁気島が剛体として運動すると仮定していた。しかしながら、高温プラズマに対応する低抵抗性プラズマパラメータでの非線形シミュレーションを行ったところ、磁気島は剛体ではなく特異な形状変形を引き起こすことが明らかになった。また、このような特異な形状変形が2次的磁気再結合を引き起こすことを明らかにした。

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