We consider a flow of completely ionized magnetized plasma streaming along divergent magnetic field lines from an open magnetic trap. An analytical model is proposed that takes into account a transition from a collisional (fluid) regime to a collisionless kinetic regime as the flow expands. This allows for study of the formation of a plasma potential along the magnetic field and the acceleration of ions in a self-consistent way. We show that ion acceleration may influence the potential profile; in particular, it significantly reduces the potential gap inside the Debye sheath near the plasma collector. This positive effect predicts low arcing in plasma absorbing units, which is important for all large-scale fusion-aimed experiments in mirror machines. Applications of the theory to smaller table-top machines are also considered.
我々は、開放磁気トラップから発散する磁力線に沿って流れる完全電離した磁化プラズマの流れを考察する。流れが膨張するにつれて、衝突性（流体）領域から無衝突運動論的領域への遷移を考慮した解析モデルが提案される。これにより、磁場に沿ったプラズマ電位の形成とイオンの加速を自己無撞着な方法で研究することが可能になる。我々は、イオン加速が電位分布に影響を与え得ることを示す；特に、それはプラズマコレクター近傍のデバイシース内部の電位ギャップを大幅に減少させる。この正の効果は、プラズマ吸収ユニットにおける低いアーキングを予測するものであり、これはミラーマシンにおけるすべての大規模核融合を目的とした実験にとって重要である。この理論のより小型の卓上機への応用も考察される。