トカマク放電の熱平衡と安定性

円筒形ジオメトリにおいて、古典的な電子-イオン平衡、オーム加熱、およびトカマクジオメトリに適した古典的なイオン熱輸送を含む定常状態の温度と磁場プロファイルが導出されます。実験データに適合させるためには、顕著な抵抗異常を伴う直接的な電子熱損失が必要です。古典的な平衡は、Ti/Te ≳ 2/3 の場合にのみ熱的に安定であることができます。放射による直接的な電子熱損失はさらに不安定化しますが、典型的なパラメータにおいては、適度な異常電子熱伝導によって安定性を実現できます。熱的不安定性の成長時間は一般に抵抗スキン時間によって制限されます。電流のランアウェイ成分の存在は成長時間を短縮させ、このことは現在のトカマクにおける高密度限界に関連している可能性があります。