The problem of a steady-state infinitely long plasma cylinder is considered in which nuclear reactions take place. The analysis is restricted to the fully ionized region, but the temperature at the "wall" is sufficiently low, so that nuclear energy is liberated only in the centre. Of all possible nuclear reactions at axis temperature of 108 – 109°K only the D-T reaction is considered (50/50 mixture). The energy is carried away by bremsstrahlung, re-absorption of which is neglected, and by heat conduction to the wall.An externally applied axial magnetic field (between 3 and 10 Tesla at the "wall") perpendicular to the radial temperature gradient gives rise to a large diamagnetic azimuthal current, as a result of which the pressure at the boundary is much lower than in the centre (e.g. 10−1 and 100 atm, respectively). The fuel supply and the ash removal take place through classical diffusion to and from the "wall" through this low-pressure region.The macroscopic equations are solved for a number of values of the parameters involved. No acceptable solution exists if the helium density in the centre is either too low or too high, but it must be higher than the deuterium-tritium density. Solutions with a power production up to 1 GW per metre length and a plasma radius of up to a few metres are found.
定常状態にある無限に長いプラズマ円柱の問題を考察する。ここでは核反応が起こるものとする。解析は完全電離領域に限定されるが、「壁」における温度は十分に低く、核エネルギーは中心部でのみ解放される。軸温度108～109Kにおけるすべての可能な核反応のうち、D-T反応のみを考慮する（50/50混合）。エネルギーは制動放射と壁への熱伝導によって運び去られるが、制動放射の再吸収は無視する。径方向の温度勾配に垂直な外部印加軸方向磁場（「壁」において3～10テスラ）は、大きな方位角方向の反磁性電流を生じさせ、その結果、境界における圧力は中心部よりもはるかに低くなる（例えば、それぞれ10⁻¹気圧と100気圧）。燃料供給と灰除去は、この低圧領域を通る古典拡散によって行われる。巨視的方程式は、関与するパラメータのいくつかの値に対して解かれる。中心部におけるヘリウム密度が低すぎる場合も高すぎる場合も、許容される解は存在しないが、それは重水素-トリチウム密度よりも高くなければならない。出力が1GW/mまで、プラズマ半径が数メートルまでの解が見出される。