A model of ion-heating, based on the magnetohydrodynamic (MHD) dynamo, has been proposed. During magnetic reconnection, which is an inevitable process in the MHD dynamo, plasmas can be accelerated to a speed comparable to the Alfven velocity. Using Petschek's expressions for fast reconnection and the configuration of helical reconnection lines, both the dynamo and the ion heating are described by the model. Plasmas gain kinetic energy during the reconnection, and the energy can then be thermalized by ions through viscosity. Simultaneously, toroidal flux is generated and the poloidal flux is consumed. The ion-heating power calculated by the model accounts for about 20% of the total input power in the REPUTE-1 reversed-field pinch plasma. This value of the ratio is consistent with other experimental results.
磁気流体力学(MHD)ダイナモに基づくイオン加熱のモデルが提案された。MHDダイナモにおいて不可避の過程である磁気リコネクションの際、プラズマはアルフヴェン速度に匹敵する速度まで加速され得る。高速リコネクションに対するペチェックの式と、らせん状リコネクション線の配置を用いて、モデルはダイナモとイオン加熱の両方を記述する。プラズマはリコネクション中に運動エネルギーを得て、そのエネルギーはその後、粘性によってイオンにより熱化され得る。同時に、トロイダル磁束が生成され、ポロイダル磁束が消費される。モデルによって計算されたイオン加熱パワーは、REPUTE-1逆転磁場ピンチプラズマにおける全入力パワーの約20%を占める。この比の値は他の実験結果と一致する。