Inestabilidad de la torcedura

Inestabilidad del plasma impulsada por la corriente

Una de las primeras fotografías de la inestabilidad de la torcedura en acción: el tubo de Pyrex de 3 por 25 cm en Aldermaston.

Una inestabilidad de kink (también conocida como oscilación de kink o modo de kink ) es una inestabilidad del plasma impulsada por la corriente que se caracteriza por desplazamientos transversales de la sección transversal de una columna de plasma desde su centro de masa sin ningún cambio en las características del plasma. Por lo general, se desarrolla en una columna de plasma delgada que transporta una fuerte corriente axial que excede el límite de Kruskal-Shafranov ^{[1] [2] [3]} y a veces se conoce como inestabilidad de Kruskal-Shafranov (kink) , ^{[4] [5]} llamada así por Martin David Kruskal y Vitaly Shafranov .

La inestabilidad de torcedura se exploró ampliamente por primera vez en máquinas de energía de fusión con configuraciones Z-pinch en la década de 1950. ^[6] Es uno de los modos de inestabilidad magnetohidrodinámica comunes que pueden desarrollarse en un plasma de pellizco y a veces se lo denomina modo. ^[6] (El otro es el modo conocido como inestabilidad de salchicha). ${\displaystyle m=1}$ ${\displaystyle m=0}$

Si comienza a desarrollarse una "curvatura" en una columna, las fuerzas magnéticas en el interior de la curvatura se vuelven mayores que las del exterior, lo que conduce al crecimiento de la perturbación. ^{[6] [7]} Como se desarrolla en áreas fijas del plasma, las curvaturas pertenecen a la clase de "inestabilidades absolutas del plasma", a diferencia de los procesos convectivos.

Referencias

1. Ryutov, DD; Furno, I.; Intrator, TP; Abbate, S.; Madziwa-Nussinov, T. (2006). "Teoría fenomenológica de la inestabilidad de la curvatura en una columna de plasma delgada". Física de plasmas . 13 (3): 032105. Bibcode :2006PhPl...13c2105R. doi :10.1063/1.2180667. ISSN  1070-664X.
2. DeHaas, Timothy; Gekelman, Walter; Van Compernolle, Bart (2015). "Estudio experimental de una cuerda de flujo lineal/no lineal". Física de plasmas . 22 (8): 082118. Bibcode :2015PhPl...22h2118D. doi : 10.1063/1.4928888 . ISSN  1070-664X.
3. Oz, E.; Myers, CE; Yamada, M.; Ji, H.; Kulsrud, RM; Xie, J. (2011). "Verificación experimental del límite de estabilidad de Kruskal-Shafranov en plasmas toroidales parciales ligados a líneas". Física de plasmas . 18 (10): 102107. Bibcode :2011PhPl...18j2107O. doi :10.1063/1.3647567. ISSN  1070-664X.
4. Cap, Ferdinand F. (11 de septiembre de 2013). Manual sobre inestabilidades del plasma. Academic Press. ISBN 9781483271057.
5. Hasegawa, A. (6 de diciembre de 2012). Inestabilidades del plasma y efectos no lineales. Springer Science & Business Media. ISBN 9783642659805.
6. Zohuri, Bahman (23 de febrero de 2017). Energía termonuclear impulsada por fusión por confinamiento magnético. Springer. págs. 46–48. ISBN 9783319511771.
7. Diccionario Plasma Archivado el 29 de septiembre de 2006 en Wayback Machine.