用于基础等离子体研究的具有可变磁场的新型多线会切磁场等离子体装置（MPD）
等离子体物理
2018-05-09 v1
摘要
理解多尺度等离子体湍流中静电和电磁涨落的物理学是一个基本问题。在磁化程度不断变化的连续连通等离子体区域中尤其如此。例子从 Magnetron 装置中的多尺度等离子体到磁偶极子结构约束的天体物理等离子体，再到地球周围太阳风驱动的无碰撞和弱碰撞等离子体等。这类等离子体由电子尺度和离子尺度物理以及有限 beta 效应共同主导。要在实验室实验中研究这些过程，需要对近零等离子体 beta 区域与有限 beta 区域的连续连通部分以及对平均密度和温度的梯度长度尺度进行出色的控制。为了在实验室尺度上解决其中一些现象，我们构建了一种新型多线会切构型等离子体装置（MPD），该装置由带有铁芯材料的电磁铁组成，能够通过实验控制磁化与未磁化等离子体体积的相对体积比例，并对平均密度和温度剖面的梯度长度尺度进行精确控制。使用单 Langmuir 探针对 MPD 中热钨阴极产生的氩等离子体进行了表征。该装置中产生的氩等离子体压力范围跨越 mBar 至 mBar，等离子体密度范围达到 至 cm，温度在 1 eV 至 8 eV 范围内。
引用
@article{arxiv.1710.00182,
title = {A new multi line-cusp magnetic field plasma device (MPD) with variable magnetic field for fundamental plasma studies},
author = {A. D. Patel and M. Sharma and N. Ramasubramanian and R. Ganesh and P. K. Chattopadhyay},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.00182},
year = {2018}
}