Die zweite Region der Stabilität gegen Ballonierungsmodi

Eine neue Art von achsensymmetrischem magnetohydrodynamischem Gleichgewicht wird vorgestellt. Es ist gekennzeichnet durch einen Bereich der Druck- und Sicherheitsfaktorvariation mit einer kurzen Skalierung, die als Perturbation auferlegt wird. Das Gleichgewicht, das mit diesen Profilvariationen konsistent ist, kann mittels einer asymptotischen Expansion berechnet werden. Die Flexibilität, die durch die Erzeugung solcher Gleichgewichte gewonnen wird, ermöglicht eine eingehende Untersuchung der Mechanismen, die für Ballonierungsinstabilitäten relevant sind – ideale MHD-Modi mit großem toroidalem Moduszahl. Die sogenannten erste und zweite Regionen der Stabilität gegen diese Modi sind gut innerhalb der Grenzen der Gültigkeit der asymptotischen Expansion zu erkennen. Es scheint, dass die Modi in Regionen lokalisiert sein müssen, in denen die lokalen Werte der Scherkräfte des Magnetfeldes klein sind. Die zweite Region der Stabilität tritt auf, wo die lokale Scherung im gesamten Bereich groß ist, in dem die Krümmung der Magnetfeldlinien destabilisiert.