聚变所需的环向约束与omnigeneity

氘-氚（DT）燃烧所需的能量约束时间远长于碰撞时间，因此粒子分布函数必须近似为局域麦克斯韦分布。非平衡热力学适用，它给出了输运、熵产生、碰撞频率以及与麦克斯韦分布偏离之间的关系。分布函数由Fokker-Planck方程给出，这是一个平流-扩散方程。一个大的双曲算符，即以粒子轨迹为特征线的Vlasov算符，等于一个小的扩散算符，即碰撞算符。在没有精心优化的仿星器中，无碰撞粒子轨迹将是混沌的。这将导致快速的熵产生与输运——远超自持DT燃烧所容许的程度。Omnigeneity是与热粒子轨迹相关的足够小熵产生相一致的最弱一般条件。Omnigeneity要求在磁面两个角坐标中至少一个坐标上常磁场强度等值线无界，且沿磁场线的磁场强度势阱存在对称性。即使在omnigenous等离子体中，微湍流引起的涨落也能产生混沌粒子轨迹，以及许多仿星器与托卡马克实验中观察到的陀螺玻姆输运。等离子体温度高于10~keV越多，相对于陀螺玻姆输运，自持DT燃烧所要求的输运就必须越小。DT聚变的热alpha粒子加热电子。当离子-电子平衡时间远长于离子能量约束时间时，自持DT燃烧不可能实现，这为电子温度设定了上限。