Effects of ion polarization and finite-β on heat transport in slab electron-temperature-gradient driven turbulencea

1 B. W. Stallard, C. M. Greenfield, G. M. Staebler, C. L. Rettig, M. S. Chu, M. E. Austin, D. R. Baker, L. R. Baylor, K. H. Burrell, J. C. DeBoo, J. S. deGrassie, E. J. Doyle, J. Lohr, G. R. McKee, R. L. Miller, W. A. Peebles, C. C. Petty, R. I. Pinsker, B. W. Rice, T. L. Rhodes, R. E. Waltz, L. Zeng, and T. D.-D. Team, Phys. Plasmas 6, 1978 (1999).

2 L. I. Rudakov and R. Z. Sagdeev, Dokl. Akad. Nauk SSSR 128, 581 (1961) [Sov. Phys. Dokl. 6, 415 (1961)].

3 O. P. Pogutse, Plasma Phys. 10, 649 (1968).

4 W. Horton, Rev. Mod. Phys. 71, 735 (1999).

5 W. Dorland, F. Jenko, M. Kotschenreuther, and B. N. Rogers, Phys. Rev. Lett. 85, 5579 (2000).

6 F. Jenko, W. Dorland, M. Kotschenreuther, and B. N. Rogers, Phys. Plasmas 7, 1904 (2000).

7 G. J. Colyer, A. A. Schekochihin, F. I. Parra, C. M. Roach, M. A. Barnes, Y. C. Ghim, and W. Dorland, Plasma Phys. Controlled Fusion 59, 055002 (2017).

8 J. Candy, R. E. Waltz, M. R. Fahey, and C. Holland, Plasma Phys. Controlled Fusion 49, 1209 (2007).

9 T. Gorler and F. Jenko, € Phys. Rev. Lett. 100, 185002 (2008).

10 S. Maeyama, Y. Idomura, T.-H. Watanabe, M. Nakata, M. Yagi, N. Miyato, A. Ishizawa, and M. Nunami, Phys. Rev. Lett. 114, 255002 (2015).

11 N. T. Howard, C. Holland, A. E. White, M. Greenwald, and J. Candy, Nucl. Fusion 56, 014004 (2016).

12 M. R. Hardman, M. Barnes, and C. M. Roach, J. Plasma Phys. 86, 905860601 (2020).

13 W. Horton, B. G. Hong, and W. M. Tang, Phys. Fluids 31, 2971 (1988).

14 R. Singh, H. Jhang, and P. H. Diamond, Phys. Plasmas 20, 112506 (2013).

15 T. Ohkawa, Phys. Lett. A 67, 35 (1978).

16 W. M. Nevins, J. Candy, S. Cowley, T. Dannert, A. Dimits, W. Dorland, C. Estrada-Mila, G. W. Hammett, F. Jenko, M. J. Pueschel, and D. E. Shumaker, Phys. Plasmas 13, 122306 (2006).

17 A. M. Dimits, W. M. Nevins, D. E. Shumaker, G. W. Hammett, T. Dannert, F. Jenko, M. J. Pueschel, W. Dorland, S. C. Cowley, J. N. Leboeuf, T. Rhodes, J. Candy, C. Estrada-Mila, W. Horton, B. G. Hong, and W. M. Tang, Nucl. Fusion 47, 817 (2007).

18 S. Yi, H. Jhang, and J. M. Kwon, Phys. Plasmas 23, 102514 (2016).

19 Y. Idomura, S. Tokuda, and Y. Kishimoto, Nucl. Fusion 45, 1571 (2005).

20 J. F. Parisi, F. I. Parra, C. M. Roach, C. Giroud, W. Dorland, D. R. Hatch, M. Barnes, J. C. Hillesheim, N. Aiba, and J. Ball, Nucl. Fusion 60, 126045 (2020).

21 M. Nakata, T.-H. Watanabe, H. Sugama, and W. Horton, Phys. Plasmas 17, 042306 (2010).

22 E. A. Frieman and L. Chen, Phys. Fluids 25, 502 (1982).

23 W. W. Lee, Phys. Fluids 26, 556 (1983).

24 T.-H. Watanabe and H. Sugama, Phys. Plasmas 11, 1476 (2004).

25 A. Ishizawa, T.-H. Watanabe, and N. Nakajima, Plasma Fusion Res. 6, 2403087 (2011).

26 J. Y. Kim and W. Horton, Phys. Fluids B 3, 3194 (1991).

27 Y. C. Lee, J. Q. Dong, P. N. Guzdar, and C. S. Liu, Phys. Fluids 30, 1331 (1987).

28 B. B. Kadomtsev and O. P. Pogutse, Reviews of Plasma Physics (ConsultantsBureau, New York, 1970), p. 309.

29 Y. Idomura, Phys. Plasmas 13, 080701 (2006).

30 C. Kawai, Y. Idomura, S. Maeyama, and Y. Ogawa, Phys. Plasmas 24, 042303 (2017).

31 P. H. Diamond, S.-I. Itoh, K. Itoh, and T. S. Hahm, Plasma Phys. ControlledFusion 47, R35 (2005).

32 P. N. Guzdar, R. G. Kleva, A. Das, and P. K. Kaw, Phys. Plasmas 8, 3907 (2001).

33 A. Hasegawa and K. Mima, Phys. Rev. Lett. 39, 205 (1977).

34 G. K. Vallis and M. E. Maltrud, J. Phys. Oceanogr. 23, 1346 (1993).

35 T. Watanabe, H. Fujisaka, and T. Iwayama, Phys. Rev. E 55, 5575 (1997).

36 A. I. Smolyakov, P. H. Diamond, and M. Malkov, Phys. Rev. Lett. 84, 491 (2000).

37 G. Plunk, Phys. Plasmas 14, 112308 (2007).

38 T.-H. Watanabe, S. Kusaka, T. Oguri, and S. Maeyama, in Proceedings of 28th IAEA Fusion Energy Conference (2021), p. 826.

39 N. Joiner and A. Hirose, Phys. Plasmas 14, 112111 (2007).

40 N. Joiner, D. Applegate, S. C. Cowley, W. Dorland, C. M. Roach, N. Joiner, and A. Hirose, Plasma Phys. Controlled Fusion 48, 685 (2006).

41 C. M. Roach, I. G. Abel, R. J. Akers, W. Arter, M. Barnes, Y. Camenen, F. J. Casson, G. Colyer, J. W. Connor, S. C. Cowley, D. Dickinson, W. Dorland, A. R. Field, W. Guttenfelder, G. W. Hammett, R. J. Hastie, E. Highcock, N. F. Loureiro, A. G. Peeters, M. Reshko, S. Saarelma, A. A. Schekochihin, M. Valovic, and H. R. Wilson, Plasma Phys. Controlled Fusion 51, 124020 (2009).

42 W. Guttenfelder and J. Candy, Phys. Plasmas 18, 022506 (2011).

43 W. Dorland and G. W. Hammett, Phys. Fluids B 5, 812 (1993).

44 B. Scott, Phys. Plasmas 17, 102306 (2010).

45 B. Coppi, M. N. Rosenbluth, and R. Z. Zagdeev, Phys. Fluids 10,582 (1967).