时间：周四，1月9日，14:00
地点：海纳苑8幢323教室
报告人：方茜
剪切阿尔芬波（SAW）与漂移波（DW）是磁约束聚变装置中两种主要的不稳定模式。由于SAW和DW具有不同的时空尺度特征，受不同的自由能驱动，并主导不同的能量输运[1, 2]，前期工作常将两者分开研究。然而，由于高能量粒子的媒介作用，有研究发现燃烧等离子体中SAW和DW湍流之间可能存在复杂的跨尺度耦合[3]。此外，研究发现高能量粒子存在下，热等离子体约束性能得到明显改善[4]，由此激发了人们研究SAW与DW相互作用物理机制的浓厚兴趣。
近期，陈骝老师的理论分析结果表明，DW可以直接散射并致稳环阿尔芬本征模（TAE）[5]，而TAE直接散射对 DW 的影响很小[6]，这构成了我们工作的出发点。即在磁约束装置中，我们提出并解析地推导了大尺度TAE与微观尺度离子温度梯度模（ITG）之间通过带状结构（ZS）激发的间接非线性相互作用通道。
本报告主要包括三部分内容：首先，基于非线性回旋动理学理论，解析推导出低比压等离子体中TAE自拍频激发ZS的方程表达；其次，将得到的ZS方程表达以非线性耦合的方式代入到ITG的线性色散关系中，推导得到在受迫激发的ZS影响下ITG的WKB色散关系。在气球模空间中分别解析求解与本征矩阵的方法数值求解ITG本征模方程，以分析受迫激发的ZS对ITG线性色散关系的影响；最后，作为对前面工作的补充，我们进一步在实空间中对ITG线性色散关系泰勒展开，以分析受迫激发的ZS对ITG线性径向本征模时空演化的影响。利用傅里叶谱方法对展开后的方程数值求解，初步结果显示，ZS可引起ITG包络的径向传播，且这一影响主要由PSZS贡献。
[1] W. Horton, Rev. Mod. Phys. 71, 735 (1999).
[2] L. Chen, F. Zonca, Rev. Mod. Phys. 88, 015008 (2016).
[3] F. Zonca, L. Chen, Plasma Phys. Controlled Fusion 57, 014024 (2015).
[4] H. Han, S. J. Park, Nature 609, 269-275 (2022).
[5] L. Chen, Z. Qiu, F. Zonca, Nucl. Fusion 62, 094001 (2022).
[6] L. Chen, Z. Qiu, F. Zonca, Nucl. Fusion 63, 106016 (2023).
[7] Z. Qiu, L. Chen, F. Zonca, Nucl. Fusion 57, 056017 (2017).
[8] N. Chen, Z. Qiu, Phys. Plasmas 28, 042505 (2021).
