Границы - плазма
Cтраница 3
Критерий устойчивости такой полностью скинированной плазмы может быть выяснен с помощью простых качественных соображений. Действительно, неустойчивость плазменного цилиндра, стянутого магнитным полем собственного тока, тесно связана с убыванием магнитного поля по мере удаления от границы плазмы наружу. Особенно наглядно это видно при рассмотрении локальных возмущений границы. Представим себе, что из плазмы случайно высунулся плоский язык, ориентированный параллельно магнитным силовым линиям. Такой язык очень мало возмущает магнитное поле он как бы просовывается между силовыми линиями, немного их раздвигая. Если поле уменьшается с удалением от границы плазмы, то кончик языка попадает в область меньшего магнитного давления и будет с ускорением вытягиваться дальше. [31]
Предположим сначала, что плазма полностью вытесняет магнитное поле из заполняемой ею области пространства. Здесь критерии устойчивости плазмы особенно просты. Можно считать, что плазма имеет резкую границу, на к-рой поле скачком изменяется от нуля до нек-рой конечной величины. Допустим, что граница плазмы испытывает небольшую деформацию, слегка прогибаясь в сторону внешнего поля. При этом давление плазмы остается неизменным, а напряженность ноля на границе деформируемого участка может либо увеличиться, если Я возрастает при удалении от поверхности плазмы, либо уменьшиться, если градиент Я имеет противоположное направление. Прогнувшийся участок плазмы будет вдавливаться обратно, и будет иметь место устойчивое равновесие. Во втором случае прогиб должен увеличиваться, что означает неустойчивость границы плазмы. Характер изменения Л вблизи границы плазмы связан с геометрией силовых линии. Эта связь обычно проста; поэтому в большинстве случаев достаточно взглянуть линии вблизи поверхности будет ли иметь место устойчивость. Следовательно, если плазма имеет выпуклую поверхность ( рис. 2, а), то ее граница будет неустойчивой; если же поверхность плазмы вогнута ( рис. 2, б), будет иметь лесто устойчивость. [33]
Страницы: 1 2 3