2016 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of generation and dissipation processes of micro-meso-scale eddies in multi-scale plasma turbulence
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26800283
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
前山 伸也 名古屋大学, 理学研究科, 助教 (70634252)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | プラズマ・核融合 / プラズマ乱流 / マルチスケール物理 / 非線形相互作用 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
電子とイオンは異なるジャイロ半径を持ち、そのため異なる特徴的なスケールの乱流揺動を作り出す。こうしたスケールの離れた乱流間にも相互作用が存在することが近年示された。本研究では、マルチスケール相互作用の物理機構や乱流輸送現象への影響の解析を進めた。
今年度は、イオン／電子温度勾配モード駆動乱流の詳細な解析を進めるとともに、その知見を活かして、別のマルチスケール乱流系（マイクロティアリングモードと電子温度勾配モード駆動乱流）への展開の可能性について議論した。その結果、マイクロティアリングモードが電子温度勾配モードにより抑制されうるという初期的な結果を得た。特に、マイクロティアリングモードの持つ局所的電流シート構造が電子温度勾配モードによりせん断されることが示唆された。
イオン／電子温度勾配モード駆動乱流とマイクロティアリングモード／電子温度勾配モード駆動乱流の両者に共通して言えることは、電子とイオンの中間的なスケール、すなわちサブイオンスケール構造（研究課題申請時はミクロメゾスケール渦と呼んでいたが、理解の進展に伴い呼称を上記のように改めた）がマルチスケール相互作用に重要な役割を果たすという点である。前者に関してはイオン温度勾配乱流がつくる短波長渦や、運動論的電子により作られる短波長帯状流、後者に関してはマイクロティアリングモードが作る局所的電流シート構造などがサブイオンスケール構造として挙げられる。こうした共通の知見は電子・イオンスケールを含むマルチスケール乱流の包括的理解の構築につながると考えられる。
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Research Products
(14 results)
