Observations of theta-pinch plasmas were followed up by calculating the energy losses due to resonance line radiation from oxygen impurities. A plasma, homogeneous in density and temperature, was assumed to be heated instantly from a low initial temperature to a certain high temperature. The oxygen atoms are thereby ionized over different ionization stages until equilibrium conditions are reached. On the assumption of prevailing binary collisions a normalized density-independent time and a normalized density-independent emission coefficient can be introduced. Three-body collisions and stepwise excitation in lithium-like ions limit this scaling to electron densities below 1016 cm−3. With the help of these results an estimate of the energy losses by line radiation due to oxygen impurities in non-stationary plasmas like pinches, tokamaks and stellarators is possible provided the impurity concentration and the electron density and temperature are known from measurements.
θピンチプラズマの観測に続いて、酸素不純物からの共鳴線放射によるエネルギー損失を計算した。密度と温度が一様なプラズマが、低い初期温度からある高い温度へ瞬間的に加熱されると仮定された。それにより酸素原子は、平衡条件に達するまで異なる電離段階にわたって電離される。支配的な二体衝突の仮定の下で、規格化された密度に依存しない時間と、規格化された密度に依存しない放射係数を導入することができる。三体衝突およびリチウム様イオンにおける段階的励起は、このスケーリングを10^16 cm−3以下の電子密度に制限する。これらの結果を用いることで、ピンチ、トカマク、ステラレーターのような非定常プラズマにおける酸素不純物による線放射のエネルギー損失の推定が、不純物濃度と電子密度および電子温度が測定から既知であるならば可能である。