湍流磁化等离子体的鞘层约束

与等离子体接触的固体靶会（负）充电以反射迁移率更高的粒子（电子），从而保持主体等离子体准中性。为了屏蔽主体等离子体免受带电靶的影响，存在一个带相反（正）电荷的鞘层，其在德拜长度尺度$\lambda_{\rm D}$上具有急剧的静电势变化。在磁场以倾斜角$\alpha$与靶相交的磁化等离子体中，由于有限的离子回旋轨道畸变和损失，部分鞘层电势变化也发生在离子声回旋半径尺度$\rho_{\rm S} \cos \alpha$上。我们考虑一个无碰撞且稳态的磁化等离子体鞘层，其厚度$l_{\rm ms} \sim \max (\lambda_{\rm D}, \rho_{\rm S} \cos \alpha)$小于主体等离子体中空间涨落的特征长度尺度$L$，因此极限$l_{\rm ms} / L \rightarrow 0$是合适的。假设空间结构沿磁场排列。在小磁场角$\alpha \sim \delta \equiv \rho_{\rm S} / L \ll 1$的情况下，与靶相切的电场通过ExB漂移以与平行流相当的速度将离子输运至靶。通过要求鞘层电场在远离靶处具有单调的空间衰减，推导出鞘层入口处动力学Bohm-Chodura判据的广义形式。该判据依赖于电势和离子分布函数的切向梯度，并带有额外的非平凡条件。