等离子体磁约束

在自然界中的等离子体，约束常是天然具有的。例如太阳和其它恒星，凭借自身巨大的质量，利用引力即可把等离子体约束在一起。地球的引力仅是太阳引力的33万分之一，依靠如此微弱的引力，不可能约束住高温等离子体。人们很自然地想到了磁约束的方法。磁场对等离子体的作用包括三种，即带电粒子所受磁场的洛仑兹力、磁场对等离子体束的磁应力以及等离子体电流所受磁场的箍缩力。洛仑兹力可以把带电粒子约束在磁力线的周围，使其在垂直磁场的方向上受到横向约束；磁应力来自磁场的不均匀性，使等离子体整体受到指向内部的作用，从而抵消等离子体的热膨胀；而箍缩力将使等离子体电流束沿径向被箍缩，从而受到约束。磁约束装置的研制关键在于寻找到合适的磁场位形。