Ильгисонис В.И., Коновальцева Л.В., Лахин В.П., Сорокина Е.А. «Аналитические решения для глобальных геодезических акустических мод в плазме токамака» Физика плазмы, 40, № 11, с. 955-966 (2014)

Построены аналитические решения для глобальных геодезических акустических мод в плазме токамака с круглыми концентрическими магнитными поверхностями. В рамках идеальной магнитной гидродинамики выведено интегральное уравнение на собственное значение (дисперсионное уравнение), учитывающее тороидальное зацепление электростатических возмущений с электромагнитными возмущениями с полоидальным волновым числом |m|=2; в отсутствие такого зацепления дисперсионное уравнение приводит лишь к стандартному сплошному спектру. Проведен анализ существования глобальной геодезической акустической моды для равновесий плазмы с максимумом локальной геодезической акустической частоты, лежащим как на оси, так и внутри плазменного шнура. Аналитические результаты сопоставлены с результатами численных расчетов.

Тимофеев А.В. «Магнитозвуковые колебания тонких плазменных шнуров» Физика плазмы, 40, № 11, с. 1007-1015 (2014)

Рассмотрены колебания плазменного шнура в продольном магнитном поле. Найдено, что в шнуре, радиус которого мал по сравнению с характерной длиной волны магнитозвуковых колебаний, рассчитанной по теории однородной плазмы, могут возбуждаться собственные моды с частотой порядка ионной циклотронной. Они имеют вид волн, бегущих вокруг оси шнура в сторону вращения электронов в магнитном поле. Магнитозвуковые колебания могут возбуждаться в качестве побочного эффекта винтовыми токовыми антеннами, часто используемыми для ИЦР-нагрева. Это будет усиливать нагрев электронов, а на периферии плазменного шнура и ионов. В спектре собственных мод неоднородных плазменных шнуров присутствуют колебания различной природы. Сопоставление их свойств, производимое в статье, полезно для получения полной картины физических процессов, происходящих при ИЦР-нагреве, а также для выявления характерных особенностей исследуемых магнитозвуковых колебаний.