Самоорганизация многомасштабной турбулентности и механизмы изотопного эффекта в удержании плазмы токамака

Проблемы аномального переноса в токамаке и самоорганизации многомасштабной турбулентности остаются не решёнными в рамках физики высокотемпературной плазмы. В частности, сравнительно подробно развитая в теории концепция саморегулирующейся турбулентности получила лишь фрагментарное экспериментальное подтверждение. Не смотря на то, что режим с периферийным транспортным барьером (Н-мода) обсуждается, как рабочий для строящегося экспериментального токамака-реактора, по-прежнему не ясны микроскопические механизмы, инициирующие переходы плазмы в режимы улучшенного удержания. Не выяснен механизм остаточного аномального электронного переноса в транспортных барьерах, в частности, обсуждается в теории, но не подтверждена экспериментально его связь с возбуждением коротковолновой электронной температурно-градиентной неустойчивостью. Хотя работы по всестороннему, многоуровневому сопоставлению результатов глобального гирокинетического моделирования многомасштабных транспортных процессов в токамаке с экспериментом ведутся активно, тем не менее, только первые шаги делаются по пути гирокинетического описания периферийной плазмы токамака и сопоставления результатов таких расчётов с экспериментом. В настоящем проекте предлагается достигнуть продвижения в решении перечисленных выше задач в ходе экспериментов на токамаке ФТ-2. Планируется выполнить сравнительные исследования характеристик многомасштабной турбулентности в плотных сильноточных водородных и дейтериевых омических разрядах, а также исследования параметров периферийной плазмы и сопоставление полученных данных с результатами гирокинетического расчёта.