자화 플라스마 중 전자온도구배 불안정성에 관한 연구
2020-09-23
org.kosen.entty.User@30826ad2
문찬호(rashplasma)
전자 스케일의 ETG 모드를 선형 플라스마 장치를 사용하여[1] 특성·제어 연구를 실행한 결과, ETG의 강도가 어떤 문턱값을 넘으면 ETG 모드의 요동 강도가 포화되고, 이온 스케일의 DW 모드와의 비선형 결합을 통해서 ETG 모드의 에너지가 DW 모드에 이송되어 안정 평행상태인 DW 모드의 요동 강도가 증폭되는 플라스마 물리현상을 세계 최초로 명확하게 밝혔다.
한편, ETG의 강도가 보다 증가하면 DW 모드의 요동 강도도 포화되고, 성질이 전혀 다른 이온 스케일의 flute 모드와 DW 모드의 비선형 결합을 통해서 궁극적으로 ETG의 에너지가 flute 모드에 이송되어 flute 모드의 요동 강도가 증폭되는 플라스마 비선형 물리현상을 확인하였다.
ETG 모드의 억제 메커니즘에 관해서는, 이론적으로 요동 파장 스케일이 너무 작아 억제되기 힘들다고 예상된 ETG 모드의 수직전장(Er)의 의존성을 면밀히 조사한 결과, 강한 Er에 의한 E×B shear에 의해 ETG 모드의 요동 강도가 감소되는 현상이 관측되었다. 한편, 약한 음의 Er에 의해서도 ETG 모드의 강도가 감소되는 현상을 이해하기 위해 바이스펙트럼 해석을 실행한 결과, 약한 음의 Er의 경우 ETG 모드와 DW 모드의 비선형 결합도가 증가하여 ETG 모드의 에너지가 DW 모드로 이송되어서 ETG 모드의 요동 강도가 감소되는 ETG 모드의 새로운 억제 메커니즘을 실험적으로 밝혔다.
한편, ETG의 강도가 보다 증가하면 DW 모드의 요동 강도도 포화되고, 성질이 전혀 다른 이온 스케일의 flute 모드와 DW 모드의 비선형 결합을 통해서 궁극적으로 ETG의 에너지가 flute 모드에 이송되어 flute 모드의 요동 강도가 증폭되는 플라스마 비선형 물리현상을 확인하였다.
ETG 모드의 억제 메커니즘에 관해서는, 이론적으로 요동 파장 스케일이 너무 작아 억제되기 힘들다고 예상된 ETG 모드의 수직전장(Er)의 의존성을 면밀히 조사한 결과, 강한 Er에 의한 E×B shear에 의해 ETG 모드의 요동 강도가 감소되는 현상이 관측되었다. 한편, 약한 음의 Er에 의해서도 ETG 모드의 강도가 감소되는 현상을 이해하기 위해 바이스펙트럼 해석을 실행한 결과, 약한 음의 Er의 경우 ETG 모드와 DW 모드의 비선형 결합도가 증가하여 ETG 모드의 에너지가 DW 모드로 이송되어서 ETG 모드의 요동 강도가 감소되는 ETG 모드의 새로운 억제 메커니즘을 실험적으로 밝혔다.