Simple semi-analytical models are presented to calculate the temporal evolution of the plasma temperature and length or thickness in the Coaxial Slow Source (Nucl. Fusion 27 (1987) 1478) for both tearing formation and programmed formation. It is assumed that energy is delivered to the plasma via Ohmic heating and compressional work and is lost through impurity line radiation. The plasma is considered to be always fully ionized and in pressure balance; the external magnetic field is taken to be a known function of time, and particle losses are neglected. In tearing formation, a long and thin plasma sheet is initially formed. This can be studied using a 1-D model; it is shown that the higher the external field and the smaller the line integrated density, the faster the temperature increases. In programmed formation, an axial equilibrium is quickly established and a 2-D model is required. It is shown that when the external magnetic field exceeds a critical value, which depends on the temperature, the impurity fraction and the effective plasma thickness, the radiated power overcomes Ohmic heating and a radiative collapse occurs. Various time histories of the external magnetic field are analysed in order to determine the conditions that result in the fastest increase in plasma temperature
単純な半解析モデルを提示し、同軸スローソース(Nucl. Fusion 27 (1987) 1478)におけるティアリング形成およびプログラム形成の両方について、プラズマ温度と長さまたは厚さの時間発展を計算する。エネルギーはオーミック加熱と圧縮仕事によってプラズマに供給され、不純物線放射によって失われると仮定される。プラズマは常に完全電離状態にあり、圧力平衡にあるとみなされる。外部磁場は既知の時間関数とし、粒子損失は無視される。ティアリング形成では、長く薄いプラズマシートが最初に形成される。これは1次元モデルを用いて研究できる。外部磁場が高く、線積分密度が小さいほど、温度上昇が速くなることが示される。プログラム形成では、軸方向の平衡が急速に確立され、2次元モデルが必要となる。外部磁場が、温度、不純物割合、および実効プラズマ厚さに依存する臨界値を超えると、放射パワーがオーミック加熱を上回り、放射崩壊が発生することが示される。プラズマ温度の最も速い上昇をもたらす条件を決定するために、外部磁場の様々な時間履歴が解析される。