The relations that exist between the pressure tensor, the electric current density in plasma and the selfconsistent magnetic field for equilibrium plasma configurations in magnetic mirror systems are derived and discussed. The analysis starts from the distribution function of equilibrium plasma derived in earlier work. It is found that the pressure tensor (appearing in these relations) is diagonal, with Pξξ ≠ Pφφ ≠ Pηη (Pξξ, Pφφ are the pressure components perpendicular to the lines of force, Pηη that along the lines of force). The plasma pressure in magnetic mirror systems is usually strongly anisotropic also in the plane perpendicular to the lines of force (Pξξ differs considerably from Pφφ) and the approximation Pφφ ≈ Pξξ ≡ P⊥ can no longer be used. This anisotropy is due to the strong dependence of the distribution function on the integral ; the cause of this strong dependence lies in the finite Larmor radius (real plasma consists of spatially bounded beams with Larmor radius of the same order as the plasma radius). Because of the curvature of the magnetic surfaces, the relations between the macroscopic quantities are affected by both longitudinal and perpendicular plasma anisotropy. Equations describing these relations are derived in the paper for finite β = 8πP/B2 and in the approximation β ≪ 1.
磁気ミラー系における平衡プラズマ配位について、圧力テンソル、プラズマ中の電流密度、自己無撞着磁場の間に存在する関係が導出され、議論される。解析は、以前の研究で導出された平衡プラズマの分布関数から始まる。これらの関係に現れる圧力テンソルは対角的であり、Pξξ ≠ Pφφ ≠ Pηη であることが見出される(Pξξ、Pφφ は力線に垂直な圧力成分であり、Pηη は力線に沿った圧力成分である)。磁気ミラー系におけるプラズマ圧力は、通常、力線に垂直な面内でも強く異方的であり(Pξξ は Pφφ とかなり異なる)、近似 Pφφ ≈ Pξξ ≡ P⊥ はもはや使用できない。この異方性は、分布関数の積分に対する強い依存性に起因する;この強い依存性の原因は有限ラーモア半径にある(実際のプラズマは、ラーモア半径がプラズマ半径と同程度の空間的に有界なビームから構成される)。磁気面の曲率のために、巨視的量の間の関係は、縦および垂直のプラズマ異方性の両方によって影響を受ける。これらの関係を記述する方程式は、有限の β = 8πP/B2 および近似 β ≪ 1 に対して本論文で導出される。