The author examines the conditions in which quasi-steady operation of a thermonuclear reactor is possible. The examination is based on the equation for the energy balance of a deuterium-tritium plasma layer in which thermonuclear reactions are occurring. It is assumed that the principal energy losses from the system are due to thermal conductivity of the plasma and to bremsstrahlung. It is shown that quasi-steady operation of a thermonuclear reactor, requires certain limitations on the transverse plasma dimension L. When this dimension exceeds a critical value Lmax, there will occur self-acceleration of the thermonuclear reactions and self-heating of the plasma, which in the initial stage are similar to a thermal explosion. If L < Lmin, the energy lost from the system will exceed the energy released in it and the thermonuclear reaction will be extinguished. The quantities Lmax and Lmin are determined by the transverse transport coefficients of the plasma and by the boundary conditions.The temperature distributions in the plasma layer are found. The author analyses the stability of these distributions and concludes, in particular, that steady states are unstable in systems with a low boundary temperature.
著者は、熱核融合炉の準定常運転が可能となる条件を考察する。この考察は、熱核反応が起こっている重水素-トリチウムプラズマ層のエネルギー収支式に基づいている。系からの主なエネルギー損失は、プラズマの熱伝導と制動放射によるものと仮定される。熱核融合炉の準定常運転には、プラズマの横方向寸法Lに特定の制限が必要であることが示される。この寸法が臨界値Lmaxを超えると、熱核反応の自己加速とプラズマの自己加熱が発生し、初期段階では熱爆発に類似する。L < Lminの場合、系から失われるエネルギーが系内で放出されるエネルギーを上回り、熱核反応は消滅する。LmaxとLminの値は、プラズマの横方向輸送係数と境界条件によって決定される。プラズマ層内の温度分布が求められる。著者はこれらの分布の安定性を解析し、特に、境界温度が低い系では定常状態が不安定であると結論づけている。