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トーラスプラズマのドリフト

\includegraphics[width=9cm,clip]{torus.eps}


\begin{displaymath}
\bm{B} = \frac {\mu_0J}{2\pi R} (rB_r) \bm{e}_{\theta}
\end{displaymath}


\begin{displaymath}
\nabla B = \frac {dB}{dR} \bm{e}_R = - \frac {\mu_0J}{2\pi R^2} \bm{e}_R
\end{displaymath}


\begin{displaymath}
\bm{R}_c = R \bm{e}_R
\end{displaymath}


\begin{displaymath}
v_R + v_{\nabla B} = 2k_BT \frac {\bm{R}_c \times \bm{B}}{qB^2R_c^2}
= \frac {2k_BT}{qBR_c} \bm{e}_z
\end{displaymath}

\includegraphics[height=4cm,clip]{toroidal.eps}

ドリフト速度

$B$ = 1 [T]、$R_c$ = 1 [m]、 $\displaystyle \frac {k_BT}e$ = 1 [keV] のとき

\begin{displaymath}
v_D = \frac {2k_BT}{qBR_c} = \color{blue} 2 \times 10^3 \ [{\rm m/s}]
\end{displaymath}

熱速度と比較すると

\begin{displaymath}
v_H = \sqrt{\frac {k_BT}m} = \color{blue} 3.1 \times 10^5 \ [{\rm m/s}]
\end{displaymath}



Keiichi Takasugi
平成24年1月12日