Другие неустойчивости
Победа над надлобковой неустойчивостью позволила увеличить время жизни плазмы в ловушках с магнитными пробками в 40—50 раз. При этом во столько же раз уменьшились потери плазмы и тогда стали заметны другие, более тонкие неустойчивости. В отличие от желобковой неустойчивости, которая была связана с движением плазмы как целого, эти неустойчивости касаются движения отдельных групп частиц. Движения отдельных групп частиц изучает раздел механики, называемый кинетикой. Поэтому такие неустойчивости называют кинетическими.
Из-за ухода частиц в конус потерь распределение частиц по скоростям становится неравновесным — частиц с малой скоростью, перпендикулярной к магнитному полю, оказывается значительно меньше, чем с большой, в то время как обычно, в газе или плазме, находящимся в тепловом равновесии, бывает как раз наоборот.
Подобное неравновесное состояние используется в лазерах. За счет избытка высокоэнергичных частиц как раз и происходит генерация лазерного излучения. Но там, чтобы получить неравновесное распределение частиц, приходится здорово повозиться. А в пробкотроне такое неравновесное состояние получается само собой.
Естественно, избыток энергичных частиц приводит, как и в лазерах, к генерации волн. Только в лазере — это электромагнитные волны радио- или светового диапазона, а в пробкотроне — это плазменные волны.
Кинетические неустойчивости наблюдали на многих установках, где плазма создавалась путем инжекции частиц большой энергии. Энергия инжектируемых частиц в этих экспериментах составляла несколько десятков тысяч электрон-вольт.