Rotation and rotation shear effects on resistive wall mode stability

抵抗性壁モードの安定性における回転及び回転シア効果

白石 淳也; 徳田 伸二; 相羽 信行

Shiraishi, Junya; Tokuda, Shinji; Aiba, Nobuyuki

高性能定常トカマクにおいて、プラズマ回転による抵抗性壁モード(Resistive Wall Mode: RWM)の安定化は最も重要な物理・工学的課題の一つである。RWMの安定化における回転の効果、特に、回転が本質的になる場所(有理面,共鳴面,プラズマ表面等々)を明らかにするため、安定性解析における接続問題を再考する。回転の効果を取り入れると、接続理論で中心的な役割を果たすNewcomb方程式(RWMの共鳴が起きない外部領域を支配する)は一般化される。回転によるDopplerシフトにより、Newcomb方程式の特異点が分離する。回転がない場合には、RWMの共鳴面(内部層と呼ぶ)と特異点は一致する。しかし、回転がある問題では、不安定なRWMは実周波数を持つため、共鳴面が特異点からずれる。実周波数は問題を解かないとわからないから、共鳴を起こす場所があらかじめわからない。よって、本研究で指摘するように、無限に薄い内部層を用いる従来の漸近接続法は適用できない。本研究では、有限な厚みを持つ内部層を持つよう漸近接続法を一般化することにより、上記の問題を解決できることを示す。

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