Strukturbildung in der Driftwellenturbulenz und fluktuationsinduzierter Transport

• Applicant: Professor Dr. Alexander Piel
• Subject Area: Optics, Quantum Optics and Physics of Atoms, Molecules and Plasmas
• Term: from 2003 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5398063

In diesem Vorhaben sollen neue Methoden zur Untersuchung der Strukturbildung in der Driftwellenturbulenz in Echtzeit entwickelt und erprobt werden. Das Vorhaben schließt direkt an die Arbeiten an, die im Rahmen des Projektes "Dreidimensionale Driftwellendynamik" durchgeführt. Mit weiterentwickelten Arrays aus 64 Sonden soll simultan die vollständige räumliche Dynamik der Driftwellen in der Ebene senkrecht zum Magnetfeld mit hoher Zeitauflösung untersucht werden. Erste Erfolge hierzu wurden bereits erzielt, wobei der Zusammenhang zwischen der Dominanz gewisser Moden im Turbulenzspektrum und dem turbulenten Transport nachgewiesen werden konnte. Dort stand jedoch die Reduktion des Transports durch Modensynchronisation im Vordergrund, während hier die spontane Strukturbildung und ihre Rolle bei den intermittenten Transportereignissen interessiert. Das Hauptaugenmerk richtet sich dabei auf die Entwicklung neuer Methoden zur Datenanalyse, mit dem Ziel innerhalb der mit 64 Sonden raumzeitlich aufgenommenen Fluktuationsdaten die kohärenten Strukturen von den inkohärenten turbulenten Fluktuationen zu trennen und ihre individuellen Eigenschaften wie Größe, Form, Lebensdauer, Trajektorie und Transportbeitrag zu analysieren. Diese neue Methodik soll mit den etablierten statistischen Verfahren (Korrelationsanalyse, konditionelle Mittelung) verglichen werden.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Dietmar Block