Theoretical studies of resistive wall mode and fishbone-like external kink mode in RFP plasmas and comparison with tokamaks

Vengono presentati studi teorici sui Resistive Wall Modes (RWM) e sui non resonant Fishbone-Like External kink Modes (FLEM) presenti nei plasmi di tipo RFP (Reversed Field Pinch) e confrontate con il caso Tokamak. Vengono analizzate le caratteristiche di queste due instabilità nelle due configurazioni, in modo da ottenere una visione approfondita dei fenomeni fisici alla loro base. Il codice toroidale ibrido di stabilità MHD-cinetica MARS-K è stato impiegato in questi studi; esso prende in considerazione gli effetti cinetici di drift delle particelle termiche così come le particelle energetiche (EP, Energetic Particles) isotropiche/anisotropiche. Anzitutto è stato investigato il comportamento dei modi RWM nei plasmi RFP con sezione non circolare, che è stato scoperto essere molto diverso da quello nei Tokamak. Oltre a questo sono stati studiati gli effetti delle EP sui modi RWM nei plasmi sia RFP che Tokamak, considerando gli ioni energetici (EI, Energetic Ions) sia isotropi che anisotropi. Oltre agli RWM, questo studio ha individuato le cause di innesco delle instabilità FLEM, che sono provocate dal moto di precessione di ioni energetici. Le instabilità possono coesistere o essere accoppiate agli RWM, a seconda dei parametri di plasma. Il codice MARS-K è stato applicato anche allo studio della stabilità degli RWM nel tokamak JT-60SA, vengono illustrati i risultati preliminari.