Пинч ( — сужение, сжатие) — эффект сжатия токового канала под действием магнитного поля, индуцированного самим током. Сильный ток, протекающий в плазме, твёрдом или жидком металле, создаёт магнитное поле. Оно действует на заряженные частицы (электроны и/или ионы), что может сильно изменить распределение тока. При больших токах сила Лоренца приводит к деформации проводящего канала, вплоть до разрушения. В природе наблюдается в молнияхRai, J.; Singh, A. K.; Saha, S. K, «Magnetic field within the return stroke channel of lightning» (1973) Indian Journal of Radio and Space Physics, vol. 2, Dec. 1973, p. 240—242. .
История Впервые в эксперименте эффект наблюдал нидерландский физик Мартин ван-Марум в 1790 году, разряжая лейденские банки через металлический проводvan Marum M 1790 Proc. 4th Int. Conf. on Dense Z-Pinches (Vancouver 1997) (Am. Inst. Phys. Woodbury, New York, 1997) Frontispiece and p ii. Объяснения этот эксперимент не получил до 1905 годаPollock J A and Barraclough S, 1905 Proc. R. Soc. New South Wales 39 131.
Явление описано в 1934 применительно к потокам быстрых заряженных частиц в газоразрядной плазме.
Реализация При рассмотрении одномерного тока , направленного вдоль оси цилиндра (z-пинч), магнитное поле имеет только угловую компоненту , что позволяет удерживать траектории заряженных частиц вблизи оси цилиндра. По закону Ампера:
в цилиндрических координатах
См. также Уравнение Грэда — Шафранова Z-машина
Примечания
Литература
Вихрев В. В., Иванов В. В., Прут В. В. Моделирование радиационного сжатия Z-ПИhЧa. : ИАЭ, 1983. — 21 с. : граф.; 21 см.
Категория:Физика плазмы