Omnigenity 作为广义准对称性

任何可行的仿星器反应堆都需要近乎 omnigenous 的，即对所有粒子而言，径向导向中心漂移速度的时间平均值为零。虽然 omnigenity 比准对称性更容易实现，但我们在此表明，准对称等离子体的若干性质也直接或仅作微小修改后适用于更广泛的 omnigenous 等离子体类别。例如，存在类似于 tokamak 的流和电流的简洁表达式，且这些表达式是显式的，即不残留任何磁微分方程。基于 |B| 等值线在磁通面上闭合的拓扑结构，可以为任何 omnigenous 场定义一个螺旋度 (M,N)，从而推广了与准对称场相关的螺旋度。对于广义准极向对称性 (M=0)，自举电流消失，这可能带来理想的平衡与稳定性。本文推导了任何非准对称的 omnigenous 等离子体中径向电场的简洁表达式。尽管 omnigenous 等离子体具有全三维磁谱，但仍然可以进行类似 tokamak 的解析计算，这一事实使得这些位形在获取物理洞见和基准测试程序方面极具价值。本文还给出了一种构造方法，用于生成具有仿星器对称性的 omnigenous B(theta, zeta) 图案。