Plasma confinement is studied experimentally in the Berkeley Ten Meter Multiple-Mirror Device. Stability is achieved by a set of linked quadrupoles which produce an average minimum-B field configuration. The density decay is measured from the high-density regime (1013 < n < 1015 cm−3) dominated by radial loss through the multiple-mirror regime (1011 < n < 1013cm−3)for which either axial or radial loss may be more important. The effect of mirror ratio (2 ≤ M ≤ 4) and magnetic field strength (1.1 ≤ Bo ≤ 2.1 KG) on plasma loss is investigated. The observed confinement times are predicted reasonably well by an analytical estimate and by a numerical simulation. Each calculation accounts for axial and radial loss due to classical processes only, with the radial diffusion enhanced by the highly eccentric elliptical flux surfaces. A multiple-mirror normal mode is achieved with centre-cell density in the range n ≈ 1012cm−3 and with axial profiles in qualitative agreement with those predicted by the numerical simulation. The results indicate that the confinement in a stabilized multiple-mirror can be governed by classical collisions alone.
プラズマ閉じ込めは、バークレー10メートル多連ミラー装置において実験的に研究されている。安定性は、平均最小B磁場配位を生成する一連の連結された四重極磁場によって達成される。密度減衰は、径方向損失が支配的な高密度領域（10¹³ < n < 10¹⁵ cm⁻³）から、軸方向損失または径方向損失のいずれかがより重要となり得る多連ミラー領域（10¹¹ < n < 10¹³ cm⁻³）まで測定される。ミラー比（2 ≤ M ≤ 4）と磁場強度（1.1 ≤ Bo ≤ 2.1 KG）の影響がプラズマ損失に対して調査される。観測された閉じ込め時間は、解析的推定と数値シミュレーションによって合理的に予測される。各計算は、古典的過程のみによる軸方向および径方向の損失を考慮し、径方向拡散は高度に偏心した楕円形磁気面によって増強される。多連ミラーのノーマルモードは、中心セル密度がn ≈ 10¹² cm⁻³の範囲で達成され、軸方向プロファイルは数値シミュレーションによって予測されたものと定性的に一致する。結果は、安定化多連ミラーにおける閉じ込めが古典的衝突のみによって支配され得ることを示している。