宇宙や核融合装置などで観測される磁場閉じ込めプラズマでは、密度・温度勾配を駆動源とする不安定性が存在し、それにより生じた揺動は乱流を作り出す。本研究では、質量の重いイオンの運動に起因する長波長の乱流と、質量の軽い電子の運動に起因する極短波長の乱流が共存する際に、両者の間で相互作用が存在することを明らかにした。これら大きくスケールの異なる乱流(マルチスケールプラズマ乱流)を数値シミュレーションに基づき詳しく解析し、乱流混合や電子の運動論的応答により、イオンと電子の中間的なスケールの構造(サブイオンスケール構造)が形成され、それを介して両スケールの乱流が相互作用するという物理機構を解明した。
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