பக்கம்:அறிவியல் களஞ்சியம் 2.pdf/387

இப்பக்கம் மெய்ப்பு பார்க்கப்படவில்லை

அலைகளும்‌ நிலையற்ற தன்மையும்‌, பிளாஸ்மாவின்‌ 357

வேறுபாடுகள் பன் முகப்படுத்தப்பட்ட (anisotropic) விசைப்பரவல் ஒருபடித்தாக (isotropic) மாற முயல் வதும் விடுதலை ஆற்றல் அளிக்கின்றது. வான அறிவிய லில் பிளாஸ்மாவால் ஆகிய விண்மீன்களின் நிறை மாபெரும் (புலி) ஈர்ப்புப் புலத்தை நிறுவுவதால், அது பிளாஸ்மாவை இறுத்தி வைக்கிறது. இங்கு ஈர்ப்பு ஆற்றலே விடுதலை ஆற்றல் ஆகின்றது. ஆய்வுச்சாலைகளில் காந்தப் புலத்தினாற் கட்டுப் படுத்தப்படும் பிளாஸ்மாவில் காந்தப்புலத்தின் அழுத்தத்திற்கும் துகள்களின் அழுத்தத்திற்கும் இடை யேயான சமநிலையே சிறை செய்கிறது. இதற்குத் தேவையான காந்த அழுத்தத்தின் அளவை ஓர் எடுத் துக்காட்டால் உணரலாம். ஒரு லிட்டர் பிளாஸ்மா 5000° வெப்பநிலையில் உள்ளபோது 1 வளிமண்டல மான அதன் துகள் அழுத்தம் (particle pressure) 40 வளிமண்டலமாக உள்ளது. அணுக் கருப்பிணைப்புக் கருவிகளில் (fusion devices) பல மில்லியன் பாகை வெப்பநிலையில் இவ்வழுத்தம் மில்லியின் மடங்கு பெருகுகிறது. இதைக் காந்தக்கோடுகளால் கட்டி வைக்க வேண்டும். பிளாஸ்மாவைக் காந்தக்கோடுக ளால் கட்டுவது, திமிறிக் கொண்டிருக்கும் திண்கூழை (jelly) ரப்பர் நூலால் கட்டுவதற்கு ஒப்பாகும். பொதுவாக நிலைப்பின்மைகளை இருபெரும் பிரிவுகளாகப் பிரிக்கலாம். 1. நுண் நிலைப்பின்மைகள் (micro instabilities) 2. பெரு நிலைப்பின்மைகள்(macro instabilities) நுண் நிலைப்பின்மை பெரும்பாலும் திசைவிரைவுப் பரவல் மாற்றங்களால் ஏற்படுகின்றது. பெரு நிலைப்பின்மையென்பது பிளாஸ்மாவின் பாய்மப் பண்பினால் விண்வெளியில் ஏற்படும் மாற்றங்களா கும். முன்னதைத் தெளிய வளிமங்களின் இயக்க விதிக் கோட்பாட்டின் (kinetic theory of gases) துணை கொண்டு, துகள் வாரியாகக் கணக்கிடவேண்டும். பின்னதைப் பாய்ம இயங்கியல் சமன்பாடுகளினால் (fluid dynamics equations) பிளாஸ்மாவின் மொத்த உருவ மாற்றங்களைக் கொண்டு அறிதல் வேண்டும். இவ்விரு வகைகளிலும் முப்பதுக்கும் மேற்பட்ட நிலைப்பின்மைகள் கணக்கிடப்பட்டு, ஆய்வுக் கூடங் அலைகளும் நிலையற்ற தன்மையும், பிளாஸ்மாவின் 357 களில் நிறுவப்பட்டுள்ளன. இவற்றில் முக்கியமான சில வருமாறு; பெருநிலைப்பின்மை. இதை நீர்க்காந்த நிலைப் பின்மை - (hydro-magnetic instability) அல்லது காந்த நீரியக்க நிலைப்பின்மை (magneto hydro dynamic instabilities) என்றும் கூறுவர். பிளாஸ்மாவிற்கும் அதைத் தாங்கும் காந்தப் புலத்திற்கும் இடையே உள்ள பரப்பில், நீரியக்கத்தில் (hydro dynamics) நடைபெறும் ராலே-டெய்லர் நிலைப்பின்மையைப் (Rayleigh - Taylor instability) போன்ற விளைவு நிகழ்கிறது. அதாவது மேலே ஒரு கனமான நீர்மத்தையும் (நீர்) கீழே ஒரு லேசான நீர்மத்தையும் (மண்ணெண்ணெய்) ஒரு தடுப்பால் தனித்து வைத்திருக்கிறோம் என்று கொள்வோம் (படம் 6). தடுப்பு நகர்த்தப்பட்டவுடன் இவ்விருநீர்மங் களின் இடைப்பரப்பில் ஈர்ப்பு விசையால் சுழல்களும், அலைகளும் உருவாகி முடிவில் நீர் கீழாகவும், எண் ணெய் மேலாகவும் இடமாற்றம்பெறுகின்றன. இதற்கு மற்றோர் எடுத்துக்காட்டு நீருக்கும் காற்றிற்கும் இடையே உள்ள பரப்பில் காணப்படும் அலைகள். இவ்வாறே பிளாஸ்மாவை அடர்த்தி மிக்க கனமான நீர்மமாகவும், காந்தப்புலம் அடர்த்தி குறைவான மெல்லிய நீர்மமாகவும், பிளாஸ்மா துகள்கள் காந்தப் புலத்தில் இயங்குவதால் உண்டாகும் சுழற்சிவிசை (centrifugal force) புவியீர்ப்பிற்குச் சமமான பருமன் விசையாகவும் (volumetric force) கூறலாம். ஆகவே பிளாஸ்மா ஒரு காந்தக் குழாயினின்றும் (magnetic tube of force) மற்றொன்றிற்குச் செல்லும்போது. அதன் பரிமாற்ற நிலைப்பின்மை (interchange instabi- lity) ராலே - டெய்லர் போன்று நிலைப்பின்மை விளங்குகிறது.பரிமாற்ற நிலைப்பின்மையின் போது, ஒரு காந்தப் பெருக்குக் குழாயிலிருந்து (magnetic flux tube), மற்றொன்றுக்கு இடம் பெயரும் பிளாஸ்மா துகள்களின் அழுத்த மாற்றத்தையும் (8p) பருமனின் மாற்றத்தையும் பொறுத்து நிலையுறுகின்றது அல்லது பிளாஸ்மா நிலை பெறுவ நிலையற்றதாகின்றது. தற்கு, 8p8v>0 என்ற வரையறை தேவை. காந்த ஆடி போன்ற சிறைக் கலத்தினின்றும் வெளிப்புற மாகச் செல்லும் பிளாஸ்மாவுக்கு அழுத்தம் எப்போ தும் குறைகிறது. அதாவது 8p<0. ஆகவே நிலை பெறுவதற்கு, 8 v <0. அதாவது பெருக்குக் குழாயின் படம் 6.