核聚变100问(100)：什么是等离子体比压？

主要观点总结

本文主要介绍了等离子体比压的概念，包括其与磁压的关系、极向比压和环向比压的定义及其重要性，以及电流与等离子体比压的关系。文章还讨论了托卡马克中测量和分析等离子体的复杂性质的问题，以及普林斯顿大学使用AI算法解决聚变等离子体的边缘不稳定性和核聚变等离子体湍流的问题。

关键观点总结

关键观点1: 等离子体比压的定义和重要性

等离子体比压是描述磁场中等离子体状态的重要参数，定义为等离子体的热压力与磁场压力之比。在磁约束聚变等离子体装置中，比压值一般小于1，表示磁场主要用于约束等离子体。

关键观点2: 极向比压和环向比压的区别和应用

极向比压和环向比压分别描述了等离子体在不同方向上的约束特性。极向比压反映了等离子体的极向约束能力，与等离子体的稳定性和能量损失有关；环向比压则反映了等离子体在环向方向上的约束能力，受电流、磁场强度和环向尺寸的影响。

关键观点3: 电流与等离子体比压的关系及其对聚变经济性的影响

等离子体比压与电流有直接关系，尤其在托卡马克中，电流密度分布对于实现稳态高约束等离子体运行至关重要。提高极向比压可获得更高份额的自举电流，从而降低对外部驱动电流的需求，提高聚变堆的经济性。

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