等离子体约束

太阳及其他 恒星中的热 核聚变反应是借助 引力场来约束等离子体的。这些星体的质量很大， 引力也很大，足以将等离子体约束在一起，进行 热核反应。 但 地球上的高温等离子体靠弱的引力来约束并使其进行热核反应是不可能的，必须用别的约束 方法。热 核聚变研究中约束等离子体的主要方法是磁约束和惯性约束。 低温等离子体制膜或 刻蚀技术中，有时也用磁约束方法来减少等离子体 粒子和 能量的损失。

磁约束是利用磁场与等离子体 相互作用将等离子体限定在一定 区域的方法。主要有： 磁场对等离子体 粒子施加的 洛伦兹力，可使粒子绕 磁力线作 回旋运动而被磁场 约束住；磁场的磁 应力能对等离子体的 整体施加 宏观力来约束等离子体；如果等离子体内存在 电流，则等离子体 电流与其自身产生的磁场的 相互作用力（箍缩力）能使等离子体 箍缩（约束）起来； 磁镜效应可使 速度满足一定条件的等离子体 带电粒子在强磁场区 反射回来，将粒子约束住（见 磁镜）。 磁约束只能约束 垂直于磁场方向上的等离子体，不能约束沿着磁力线方向 运动的等离子体。此外，在环形 装置中，磁力线的 旋转变换可消除其中的 电荷分离，将带电粒子 束缚住。磁约束方法是热核聚变研究中首先采用的 方法。利用这个方法设计出了不少不同类型的磁约束 装置，如 托卡马克、 磁镜、 箍缩装置、仿星 器等。其中最为成功的磁约束装置是 托卡马克。

任何 物体都有 质量。由于 惯性作用，物体从 静止到穿越某一 距离要花费一段 时间。如果 瞬时将 核燃料的密 度和 温度增大，使得核燃料在由于惯性作用还来不及向四周飞散开的时间内就完成 核聚变反应，则核燃料的惯性作用起到了对核燃料 等离子体自身的约束作用。这种依靠等离子体自身的惯性起到的约束作用，称为 惯性约束。 激光核聚变和 粒子束 核聚变就是利用了 惯性约束的方法（见 惯性约束聚变）。

利用 静电位来 约束等离子体的 方法。这种方法因其固有的某些缺点而未被利用。