磁镜

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磁镜(magnetic mirror)
带电粒子在如图所示的缓变非均匀磁场B中运动,从弱场区进入强场区过程中,粒子的横向速度会增大,纵向速度将减小。到达磁感应强度足够强的A点(或A′点)时,带电粒子的纵向速度变为零,然后向相反方向运动。带电粒子的这种运动方式类似光线在反射镜间的反射。因此,把如图所示形式的磁场叫做磁镜。利用磁镜可以约束等离子体。

在非均匀磁场中,速度方向和磁场方向不同的带电粒子,要做螺旋运动,但半径和磁矩都将不断发生变化。

特别是当粒子具有一分速度向磁场较强处螺旋前进时,它受到的磁场力有一个和前进方向相反的分量。这一分量有可能最终使粒子的前进速度减小到零,并继而沿反方向前进。强度逐渐增加的磁场能使粒子发生“反射”,因而把这种磁场分布叫做磁镜

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