لا استقرارية التضيق

تشكل اللااستقرارية الهدرومغناطيسية التي جرى اكتشافها لدى دراسة سلوك الحبل البلازمي (التضيق البلازمي) المنضغط بالحقل المغنطيسي للتيار المار عبره المثال الابسط والاكثر دراسة. فلااستقرارية التضيق البلازمي لها نفس طبيعة لا استقرارية اي ناقل مرن. يمر تيار على طوله . ويتولد حوله حقل مغنطيسي خاص (دائري) كما حول كل ناقل مستقيم وتتناقص شدته بشكل يعاكس البعد عن المحور . وتكون خطوط القوة حول هذا الحقل محدبة نحو الخارج من كل مكان ويقع مركز تقعرها على المحور اي داخل البلازما. ومن هنا ومن مبدأ الطاقة ينتج فورا انه اذا لم يكن هناك حقل مغنطيسي داخل البلازما (حالة الجلدية الكاملة) فان التضيق يجب ان يكون لا مستقرا بالنسبة الى حركات الحمل . في هذه الحالة يمكن تفسير هذه اللااستقرارية بشكل اوضح.

على فرض ان هناك اضطرابا صغيرا نشأ عن تقوس الحقل. فان خطوط القوة سوف تزداد كثافتها في جهة التقوس (التقعر) وتتخلخل في الجهة المعاكسة (الشكل 1) وبالنتيجة فان شدة الحقل المغنطيسي ومعها الضغط المغنطيسي سوف يتزايدان داخل انحناء الحبل وبالتالي سوف يعملان على ثني الحبل اكثر. يبين الحساب التفصيلي ان تصدعات مختلفة الانواع سوف تنشأ من اجل تصنيف هذه التصدعات من الاسهل استخدام العدد السمتي m الذي يبين بكم مرة يغير اتجاه التصدع اشارته عند السير على محيط دائرة التخصر.

فالقيمة m = 0 تشير الى تصدع من نوع "رقبة" والقيمة m =1 الى نوع " افعى" وهكذا (كما في الشكل 2).

الشكل (1): توضيح لا استقرارية التخصر مع احتساب الضغط المغنطيسي.

الشكل (2): لا استقرارية من نوع "رقبة" (a)، ومن نوع "افعى" (b).