Plasma transport across magnetic field lines plays a key role not only in hot fusion plasmas but also in low-temperature plasma sources operating at low pressure, which often rely on external magnetic fields for their operation. Transport in these sources involves different physics than that in fusion plasmas: the ions are not (completely) magnetized, the plasma is sensitive to wall effects because the magnetic field lines intercept the chamber walls, and the neutral gas density is often much larger than the plasma density. This paper gives an overview of the main principles of magnetized low-temperature plasma transport as they are currently understood, including recent insights on the role of magnetic drift. Three important forms of magnetized low-temperature plasma transport are discussed: magnetized plasma diffusion, transport in E × B fields and magnetic drift. These phenomena are illustrated with recent numerical modeling results on a dipolar microwave source, an End-Hall ion source, and simplified version of the ITER negative ion source. For the latter source it is shown that obstructed magnetic drift can lead to plasma asymmetry and increased cross-field transport.
磁場を横切るプラズマ輸送は、高温核融合プラズマだけでなく、低圧で動作し、しばしばその動作を外部磁場に依存する低温プラズマ源においても重要な役割を果たす。これらの源における輸送は、核融合プラズマとは異なる物理を含む：イオンは完全には磁化されておらず、プラズマは磁力線がチャンバー壁と交差するため壁効果に敏感であり、また中性ガス密度はプラズマ密度よりもはるかに大きいことが多い。本論文では、現在理解されている磁化低温プラズマ輸送の主要な原理を概説し、磁気ドリフトの役割に関する最近の知見を含める。磁化低温プラズマ輸送の三つの重要な形態について議論する：磁化プラズマ拡散、E×B場における輸送、および磁気ドリフト。これらの現象は、双極子マイクロ波源、エンドホールイオン源、および簡略化されたITER負イオン源に関する最近の数値シミュレーション結果を用いて説明する。後者の源については、閉じ込められた磁気ドリフトがプラズマの非対称性と増大した横断輸送をもたらすことが示される。