Destabilization of a peeling-ballooning mode by a toroidal rotation in tokamaks

トカマクプラズマにおけるピーリング・バルーニングモードのトロイダル回転による不安定化に関する解析

相羽 信行; 古川 勝*; 廣田 真; 徳田 伸二

Aiba, Nobuyuki; Furukawa, Masaru*; Hirota, Makoto; Tokuda, Shinji

トカマクプラズマにおけるプラズマのトロイダル回転を考慮した線形理想MHD安定性を行い、大振幅エッジローカライズモード(ELM)の原因である周辺局在MHDモードは回転シアを持つトロイダル回転によって不安定化することを明らかにした。また、この不安定化の原因を明らかにするための数値解析を行うことにより、回転による不安定化は電流駆動型不安定性ではなく圧力駆動型不安定性の励起によること、さらに回転シアは不安定モードの波長が長い場合はほとんど安定性を変えないが、波長が短くなるにつれて不安定化効果を持ち、さらにある程度以上短くなると反対に安定化効果を持ちうることを明らかにした。このような安定化・不安定化の分岐点は不安定モードの波長と回転シア、及びプラズマ平衡の磁気シアとの兼ね合いで決まっていると考えられ、今後さらなる理論・数値解析を進めることでこの原因を特定することを目指す。

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