Die steilen Gradienten in Dichte und Temperatur am Plasmarand regen Instabilitäten an. Diese Instabilitäten können in zwei Klassen eingeteilt werden, in Austauschinstabilitäten und Driftwellen. Bei Austauschinstabilitäten kommt es durch die Magnetfeldkrümmung zu einer Ladungstrennung von Ionen und Elektronen. Die resultierenden elektrischen Felder lassen die Teilchen herausdriften. Dies führt zu verhältnissmäßig starken Transport. Bei der Driftwelle reagieren die Elektronen auf Druckgradienten entlang des Magnetfeldes. Dies führt vornehmlich zu einer Propagation in die elektronen diamagentische Richtung (senkrecht zum Magentfeld und senkrecht zur radialen Richtung). Driftwellen verursachen wenig Transport. Im Gleichgewicht, wenn die Instabiliäten nichtlinear gesättigt sind, bildet sich starke Turbulenz aus. In dieser Situation ist das Niedrigeinschlussregime (Englisch low confinement mode (L-mode)). Die Wirbel treten hauptsächlich auf kleinen Skalen (nahe dem hybriden Lamorradius) auf. Durch Ihre hohe Eigenrotation verschmischen diese Wirbel das Feld schneller als die Instabilitäten wachsen können. Die Austauschinstabilität wird bei kleinen Skalen unterdrückt und muss zu größeren Skalen ausweichen. Dort verursacht sie weniger Transport. Auch Wellen werden durch die kleinen Wirbel gestreut, so kann sogar die Propagation verhindert werden.

Relevante Publikationen

P Manz et al. 'On the phase velocity in between weak and strong plasma edge turbulence'  Plasma Phys. Control. Fusion 60 085002 (2018)