This review addresses field-reversed configurations (FRCs), which are compact-toroidal magnetic systems with little or no toroidal field and very high β (ratio of plasma pressure to magnetic pressure). Although enthusiasm for the FRC has primarily been driven by its potential for an attractive fusion reactor, this review focuses on the physics rather than on technological or engineering aspects. Major advances in both theory and experiment have taken place since the previous comprehensive FRC review in 1988. Even so many questions remain. In particular, even though FRC experiments have exhibited remarkable stability, how well this extrapolates to larger systems remains unresolved. The review considers FRCs under familiar topical categories: equilibrium, global stability, self-organization, transport, formation, and sustainment.
REFERENCES
1.
E. R.
Coleman
, S. A.
Cohen
, and M. S.
Mahoney
, J. Fusion Energy
30
, 238
(2011
).2.
J. K.
Wright
and N. J.
Phillips
, J. Nucl. Energy, Part C
1
, 240
(1960
).3.
T. S.
Green
, Phys. Rev. Lett.
5
, 297
(1960
).4.
J. M.
Finn
and R. N.
Sudan
, Nucl. Fusion
22
, 1443
(1982
).5.
M.
Tuszewski
, Nucl. Fusion
28
, 2033
(1988
).6.
7.
H.
Momota
, A.
Ishida
, Y.
Kohzaki
, G. H.
Miley
, S.
Ohi
, M.
Ohnishi
, K.
Sato
, L. C.
Steinhauer
, Y.
Tomita
, and M.
Tuszewski
, Fusion Technol.
21
, 2307
(1992
).8.
N.
Rostoker
, M.
Binderbauer
, and R.
Skinner
, AIP Conf. Proc.
311
, 168
(1994
).9.
The traditional concept of an FRC has no toroidal field, and thus no unique magnetic surfaces in the usual sense. In this case, magnetic surfaces are simply defined as the family ψ(r,z) = const (cylindrical coordinates).
10.
The “S” parameter is defined as S ≡ R0/ρi0, where ρi0 ≡ (mikTi)1/2/eBe is the ion Larmor radius based on the external magnetic field. For typical elongated FRCs with Ti ∼ 2Te, S ∼ 1.3S*. The “ ” parameter is defined as , where the integral is over the minor radius (R0 to Rs). It differs from S in that it uses an integrated average of the local gyroradius. For typical profiles, . The advantage of the S* over these alternate definitions is that it can be inferred directly from measurements without any guesswork about the ion temperature.
11.
A.
Eberhagen
and W.
Grossmann
, Z. Physik
248
, 130
(1971
).12.
A. G.
Es’kov
, R. Kh.
Kurtmullaev
, A. P.
Kreshchuk
, Ya. N.
Laukhin
, A. I.
Malyutin
, A. I.
Markin
, Yu. S.
Martyushov
, B. N.
Mironov
, M. M.
Orlov
, A. P.
Proshletsov
, V. N.
Semenov
, and Yu. B.
Sosunov
, in Proceedings of the 7th International Conference Innsbruck, 1978
, Vol. 2
(International Atomic Energy Association
, Vienna
, 1979
), p. 187
.13.
M.
Brettschneider
, J.
Killeen
, and A. A.
Mirin
, J. Comput. Phys.
11
, 360
(1973
).14.
D. E.
Baldwin
and M. E.
Rensink
, Comments on Plasma Phys. Controlled Fusion
4
, 55
(1978
).15.
J. H.
Hammer
and H. L.
Berk
, Nucl. Fusion
22
, 89
(1982
).16.
M. W.
Binderbauer
, H. Y.
Guo
, M.
Tuszewski
et al., Phys. Rev. Lett.
105
, 045003
(2010
).17.
H. Y.
Guo
, M. W.
Binderbauer
, D.
Barnes
, S.
Putvinski
, N.
Rostoker
, L.
Sevier
, M.
Tuszewski
, M. G.
Anderson
, R.
Andow
, L.
Bonelli
, F.
Brandi
, R.
Brown
, D. Q.
Bui
, V.
Bystritskii
, F.
Ceccherini
, R.
Clary
, A. H.
Cheung
, K. D.
Conroy
, B. H.
Deng
, S. A.
Dettrick
, J. D.
Douglass
, P.
Feng
, L.
Galeotti
, E.
Garate
, F.
Giammanco
, F. J.
Glass
, O.
Gornostaeva
, H.
Gota
, D.
Gupta
, S.
Gupta
, J. S.
Kinley
, K.
Knapp
, S.
Korepanov
, M.
Hollins
, I.
Isakov
, V. A.
Jose
, X. L.
Li
, Y.
Luo
, P.
Marsili
, R.
Mendoza
, M.
Meekins
, Y.
Mok
, A.
Necas
, E.
Paganini
, F.
Pegoraro
, R.
Pousa-Hijos
, S.
Primavera
, E.
Ruskov
, A.
Qerushi
, L.
Schmitz
, J. H.
Schroeder
, A.
Sibley
, A.
Smirnov
, Y.
Song
, L. C.
Steinhauer
, X.
Sun
, M. C.
Thompson
, A. D.
Van Drie
, J. K.
Walters
, M. D.
Wyman
, and TAE
Team
, Phys. Plasmas
18
, 056110
(2011
).18.
M.
Yamada
, Y.
Ono
, A.
Hayakawa
, and M.
Katsurai
, Phys. Rev. Lett.
65
, 721
(1990
).19.
Y.
Ono
, A.
Morita
, M.
Katsurai
, and M.
Yamada
, Phys. Fluids B
5
, 3691
(1993
).20.
21.
S.
Kumashiro
, T.
Takahashi
, M.
Ooi
, Ts.
Takahashi
, S.
Shimamura
, and Y.
Nogi
, J. Phys. Soc. Jpn.
62
, 1539
(1993
).22.
A.
Shiokawa
and S.
Goto
, Phys. Fluids B
5
, 534
(1993
).23.
M.
Yamada
, H.
Ji
, S.
Hsu
, T.
Carter
, R.
Kulsrud
, N.
Bretz
, F.
Jobes
, Y.
Ono
, and F.
Perkins
, Phys. Plasmas
4
, 1936
(1997
).24.
A. L.
Hoffman
, H. Y.
Guo
, J. T.
Slough
, S. J.
Tobin
, L. S.
Schrank
, W. A.
Reass
, and G. A.
Wurden
, Fusion Sci. Technol.
41
, 92
(2002
).25.
H. Y.
Guo
, A. L.
Hoffman
, R. D.
Brooks
, A. M.
Peter
, Z. A.
Pietrzyk
, S. J.
Tobin
, and G. R.
Votroubek
, Phys. Plasmas
9
, 185
(2002
).26.
C. D.
Cothran
, A.
Falk
, A.
Fefferman
, M.
Landreman
, M. R.
Brown
, and M. J.
Schaffer
, Phys. Plasmas
10
, 1748
(2003
).27.
T.
Intrator
, S. Y.
Zhang
, J. H.
Degnan
, I.
Furno
, C.
Grabowski
, S. C.
Hsu
, E. L.
Ruden
, P. G.
Sanchez
, J. M.
Taccetti
, M.
Tuszewski
, W. J.
Waganaar
, and G. A.
Wurden
, Phys. Plasmas
11
, 2580
(2004
).28.
E.
Kawamori
and Y.
Ono
, Phys. Rev. Lett.
95
, 085003
(2005
).29.
E.
Kawamori
, Y.
Murata
, K.
Umeda
, D.
Hirota
, T.
Ogawa
, T.
Sumikawa
, T.
Iwama
, K.
Ishii
, T.
Kado
, T.
Itagaki
, M.
Katsurai
, A.
Balandin
, and Y.
Ono
, Nucl. Fusion
45
, 843
(2005
).30.
H. Y.
Guo
, A. L.
Hoffman
, and R. D.
Milroy
, Phys. Plasmas
14
, 112502
(2007
).31.
K. E.
Miller
, J. A.
Grossnickle
, R. D.
Brooks
, C. L.
Deards
, T. E.
DeHart
, M.
Dellinger
, M. B.
Fishburn
, H. Y.
Guo
, B.
Hansen
, J. W.
Hayward
, A. L.
Hoffman
, W. S.
Kimball
, K. Y.
Lee
, D. E.
Lotz
, P. A.
Melnik
, R. D.
Milroy
, Z. A.
Pietrzyk
, and G. C.
Vlases
, Fusion Sci. Technol.
54
, 946
(2008
).32.
S. A.
Cohen
, B.
Berlinger
, C.
Brunkhorst
, A.
Brooks
, N.
Ferraro
, D. P.
Lundberg
, A.
Roach
, and A. H.
Glasser
, Phys. Rev. Lett.
98
, 145002
(2007
).33.
J.
Slough
, S.
Andreason
, H.
Gota
, C.
Pihl
, and G.
Votroubek
, J. Fusion Energy
26
, 199
(2007
).34.
G.
Votroubek
and J.
Slough
, J. Fusion Energy
29
, 571
(2010
).35.
G.
Votroubek
, J.
Slough
, S.
Andreason
, and C.
Pihl
, J. Fusion Energy
27
, 123
(2008
).36.
T.
Munsat
, C. L.
Ellison
, A.
Light
, J.
Nuger
, W.
Willcockson
, and S.
Wurzel
, J. Fusion Energy
27
, 82
(2008
).37.
W. S.
Harris
, E.
Trask
, T.
Roche
, E. P.
Garate
, W. W.
Heidbrink
, and R.
McWilliams
, Phys. Plasmas
16
, 112509
(2009
).38.
This average-β estimate is based on a rigid-rotor equilibrium (Re Sec. II) and a typical Xs = 0.4 – 0.5.
39.
The relative flux estimate is based on a truncated rigid-rotor equilibrium and a typical Xs = 0.4 – 0.5.
40.
J. W.
Cobb
, T.
Tajima
, and D. C.
Barnes
, Phys. Fluids B
5
, 3227
(1993
).41.
R.
Kanno
, A.
Ishida
, and L. C.
Steinhauer
, J. Phys. Soc. Jpn
64
, 463
(1995
).42.
E. V.
Belova
, S. C.
Jardin
, H.
Ji
, M.
Yamada
, and R.
Kulsrud
, Phys. Plasmas
7
, 4996
(2000
).43.
E. V.
Belova
, S. C.
Jardin
, H.
Ji
, M.
Yamada
, and R.
Kulsrud
, Phys. Plasmas
, 8
, 1267
(2001
).44.
E. V.
Belova
, R. C.
Davidson
, H.
Ji
, and M.
Yamada
, Phys. Plasmas
10
, 2361
(2003
).45.
E. V.
Belova
, R. C.
Davidson
, H.
Ji
, and M.
Yamada
, Phys. Plasmas
11
, 2523
(2004
).46.
M.
Urano
, Y.
Ohkuma
, Ts.
Takahashi
, K.
Suzuki
, and Y.
Nogi
, J. Phys. Soc. Jpn
64
, 4077
(1995
).47.
H.
Gota
, K.
Fujimoto
, Y.
Ohkuma
, Ts.
Takahashi
, and Y.
Nogi
, Phys. Plasmas
10
, 4763
(2003
).48.
S. P.
Gerhardt
, E.
Belova
, M.
Inomoto
, M.
Yamada
, H.
Ji
, Y.
Ren
, and A.
Kuritsyn
, Phys. Plasmas
13
, 112508
(2006
).49.
Y.
Ohkuma
, M.
Hiroi
, T.
Ikeyama
, and Y.
Nogi
, Phys. Plasmas
17
, 042502
(2010
).50.
D. C.
Barnes
, Phys. Plasmas
8
, 4856
(2001
).51.
D. C.
Barnes
, Phys. Plasmas
8
, 4864
(2001
).52.
S. I.
Braginskii
, in Reviews of Plasma Physics
, edited by M. A.
Leontovich
(Consultants Bureau Enterprises
, New York
, 1965
), Vol. I
, p. 205
.53.
L. C.
Steinhauer
, Phys. Fluids B
2
, 2679
(1990
).54.
N.
Iwasawa
, A.
Ishida
, and L. C.
Steinhauer
, J. Phys. Soc. Jpn.
69
, 451
(2000
).55.
N.
Iwasawa
, A.
Ishida
, and L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
8
, 1240
(2001
).56.
R. A.
Clemente
and R.
Farengo
, Phys. Fluids
27
, 776
(1984
).57.
L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
6
, 2734
(1999
).58.
A.
Ishida
, L. C.
Steinhauer
, and Y.-K. M.
Peng
, Phys. Plasmas
17
, 122507
(2011
).59.
L. C.
Steinhauer
and A.
Ishida
, Phys. Plasmas
13
, 052513
(2006
).60.
L. C.
Steinhauer
, H.
Yamada
, and A.
Ishida
, Phys. Plasmas
8
, 4053
(2001
).61.
H.
Yamada
, T.
Katano
, K.
Kanai
, A.
Ishida
, and L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
9
, 4605
(2002
).62.
L. C.
Steinhauer
and H. Y.
Guo
, Phys. Plasmas
16
, 052514
(2006
).63.
R. L.
Morse
and J. P.
Freidberg
, Phys. Fluids
13
, 531
(1970
).64.
R. V.
Lovelace
, D. A.
Larrabee
, and H. H.
Fleischmann
, Phys. Fluids
21
, 863
(1978
); D. A.
Larrabee
, R. V.
Lovelace
, and H. H.
Fleischmann
, Nucl. Fusion
19
, 499
(1979
).65.
D. A.
Larrabee
, R. V.
Lovelace
, and H. H.
Fleischmann
, Nucl. Fusion
19
, 499
(1979
).66.
R. N.
Sudan
, AIP Conf. Proc.
311
, 194
(1993
).67.
N.
Rostoker
and A.
Qerushi
, Phys. Plasmas
9
, 3057
(2002
).68.
N.
Rostoker
, F.
Wessel
, H.
Rahman
, B. C.
Maglich
, B.
Spivey
, and A.
Fisher
, Phys. Rev. Lett.
70
, 1818
(1993
).69.
70.
D. C.
Barnes
and R. D.
Milroy
, Phys. Fluid B
3
, 2609
(1991
).71.
T.
Takahashi
, Y.
Yamada
, Y.
Kondoh
, M.
Goto
, T.
Okada
, Y.
Hirano
, T.
Asai
, Ts.
Takahashi
, and Y.
Tomita
, J. Plasma Phys.
72
, 891
(2006
).72.
T.
Takahashi
, F. P.
Iizima
, H.
Yamaura
, and Y.
Kondoh
, Trans. Fusion Sci. Technol.
51
, 382
(2007
).73.
M.-Y.
Hsiao
and G. H.
Miley
, Phys. Fluids
28
, 1440
(1985
).74.
M.-Y.
Hsiao
, J. L.
Staudenmeier
, and P.-R.
Chiang
, Phys. Fluids B
1
, 375
(1989
).75.
M.-Y.
Hsiao
and P.-R.
Chiang
, Phys. Fluids B
2
, 106
(1990
).76.
P.-R.
Chiang
and M.-Y.
Hsiao
, Phys. Fluids B
4
, 3226
(1992
).77.
Y.
Hayakawa
, T.
Takahashi
, and Y.
Kondoh
, Nucl. Fusion
42
, 1075
(2002
).78.
A. S.
Landsman
, S. A.
Cohen
, and A. H.
Glasser
, Phys. Plasmas
11
, 947
(2004
).79.
M.
Tuszewski
and R. K.
Linford
, Phys. Fluids
25
, 765
(1982
).80.
R. E.
Chrien
and S.
Okada
, Phys. Fluids
30
, 3574
(1987
).81.
T.
Ikeyama
, M.
Hiroi
, Y.
Nogi
, and Y.
Ohkuma
, Phys. Plasmas
16
, 042512
(2009
).82.
S.
Okada
, Y.
Kiso
, S.
Goto
, and T.
Ishimura
, Phys. Fluids B
1
, 2422
(1989
).83.
L.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
15
, 012505
(2008
).84.
L. C.
Steinhauer
and T. P.
Intrator
, Phys. Plasmas
16
, 072501
(2009
).85.
L. C.
Steinhauer
, Phys. Fluids B
2
, 3081
(1990
).86.
P. B.
Parks
and M. J.
Schaffer
, Phys. Plasmas
10
, 1411
(2003
).87.
L. C.
Steinhauer
, H.
Guo
, A.
Hoffman
, A.
Ishida
, and D.
Ryutov
, Phys. Plasmas
13
, 056119
(2006
).88.
M.
Tuszewski
and B. L.
Wright
, Phys. Rev. Lett.
63
, 2236
(1989
).89.
H. Y.
Guo
, A. L.
Hoffman
, K. E.
Miller
, and L. C.
Steinhauer
, Phys. Rev. Lett.
92
, 245001
(2004
).90.
H. Y.
Guo
, A. L.
Hoffman
, R. D.
Milroy
, K. E.
Miller
, and G. R.
Votroubek
, Phys. Rev. Lett.
94
, 185001
(2005
).91.
A. L.
Hoffman
, H. Y.
Guo
, K. E.
Miller
, and R. D.
Milroy
, Nucl. Fusion
45
, 176
(2005
).92.
S.
Okada
, Y.
Kiso
, S.
Goto
, and T.
Ishimura
, J. Appl. Phys.
65
, 4625
(1989
).93.
E. L.
Rudin
, S.
Zhang
, T. P.
Intrator
, and G. A.
Wurden
, Phys. Plasmas
13
, 122505
(2006
).94.
W. T.
Armstrong
, R. K.
Linford
, J.
Lipson
, D. A.
Platts
, and E. G.
Sherwood
, Phys. Fluids
24
, 2068
(1981
).95.
Y.
Suzuki
, S.
Okada
, and S.
Goto
, Phys. Plasmas
7
, 4062
(2000
).96.
H.
Ohtani
, R.
Horiuchi
, and T.
Sato
, Plasma Phys.
10
, 145
(2003
).97.
L. C.
Steinhauer
and A.
Ishida
, Phys. Fluids B
4
, 645
(1992
).98.
J. T.
Slough
, A. L.
Hoffman
, R. D.
Milroy
, R.
Maqueda
, and L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
2
, 2286
(1995
).99.
M.
Tuszewski
, Plasma Phys. Controlled Fusion
26
, 991
(1984
).100.
R. D.
Milroy
and J. U.
Brackbill
, Phys. Fluids
29
, 1184
(1986
).101.
Yu. A.
Omelchenko
, Phys. Plasmas
7
, 1443
(2000
).102.
E. V.
Belova
, R. C.
Davidson
, H.
Ji
, M.
Yamada
, C. D.
Cothran
, M. R.
Brown
, and M. J.
Schaffer
, Nucl. Fusion
46
, 162
(2006
).103.
H. Y.
Guo
, A. L.
Hoffman
, L. C.
Steinhauer
, and K. E.
Miller
, Phys. Rev. Lett.
95
, 175001
(2005
).104.
K.
Kitano
, K.
Yamanaka
, S.
Okada
, and S.
Goto
, Phys. Plasmas
7
, 1158
(2000
).105.
K.
Kitano
, S.
Maeshima
, S.
Okada
, and S.
Goto
, Phys. Plasmas
8
, 3630
(2001
).106.
Ts.
Takahashi
, H.
Gota
, and Y.
Nogi
, Phys. Plasmas
11
, 4462
(2004
).107.
Y.
Petrov
, X.
Yang
, and T.-S.
Huang
, Phys. Plasmas
15
, 072509
(2008
).108.
L. C.
Steinhauer
, Phys. Fluids
24
, 328
(1981
).109.
L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
9
, 3851
(2002
).110.
A. I. D.
Macnab
, R. D.
Milroy
, C. C.
Kim
, and C. R.
Sovinec
, Phys. Plasmas
14
, 092503
(2007
).111.
D. D.
Ryutov
, Phys. Plasmas
14
, 022506
(2007
).112.
E. V.
Belova
, R. C.
Davidson
, H.
Ji
, and M.
Yamada
, Phys. Plasmas
13
, 056115
(2006
).113.
Y.
Ono
, T.
Matsuyama
, K.
Umeda
, and E.
Kawamori
, Nucl. Fusion
43
, 649
(2003
).114.
C. D.
Cothran
, J.
Fung
, M. R.
Brown
, M. J.
Schaffer
, and E.
Belova
, J. Fusion Energy
26
, 37
(2007
).115.
N.
Yamamoto
, Y.
Matsuzawa
, Y.
Komoriya
, Y.
Hirayama
, T.
Asai
, Ts.
Takahashi
, and T.
Takahashi
, Trans. Fusion Sci. Technol.
55
, 87
(2009
).116.
M.
Tuszewski
, G. A.
Barnes
, R. E.
Chrien
, W. N.
Hugrass
, D. J.
Rej
, R. E.
Siemon
, and B.
Wright
, Phys. Fluids
31
, 946
(1988
).117.
T.
Takahashi
, H.
Yamaura
, F. P.
Iizima
, Y
Kondoh
, T.
Asai
, Ts.
Takahashi
, Y.
Matsuzawa
, T.
Okano
, Y.
Hirano
, N.
Mizuguchi
, Y.
Tomita
, and S.
Inagaki
, Plasma Fusion Res.: Rapid Commun.
2
, 008
(2007
).118.
H.
Yamaura
, T.
Takahashi
, Y.
Kondoh
, T.
Asai
, and Ts.
Takahashi
, Trans. Fusion Sci. Technol.
51
, 373
(2007
).119.
L. C.
Steinhauer
, Phys. Fluids
29
, 3379
(1986
).120.
S.
Okada
, S.
Ueki
, H.
Himura
, and S.
Goto
, Trans. Fusion Technol.
27
, 341
(1995
).121.
Re the “intuitive” form of δW, Eq. (5.191) in
J. P.
Freidberg
, Rev. Mod. Phys.
54
, 801
(1982
).122.
M. N.
Rosenbluth
and M. N.
Bussac
, Nucl. Fusion
19
, 489
(1979
).123.
M.
Tuszewski
, Rev. Sci. Intrum.
61
, 2937
(1990
).124.
M.
Tuszewski
, D. P.
Taggart
, R. E.
Chrien
, D. J.
Rej
, R. E.
Siemon
, and B. L.
Wright
, Phys. Fluids B
3
, 2856
(1991
).125.
J. T.
Slough
and A. L.
Hoffman
, Phys. Fluids B
5
, 4366
(1993
).126.
X.
Yang
, Y.
Petrov
, and T. S.
Huang
, Phys. Rev. Lett.
102
, 255004
(2009
).127.
S.
Yoshimura
, S.
Sugimoto
, and S.
Okada
, Phys. Plasmas
14
, 112514
(2007
).128.
T.
Asai
, T.
Takahashi
, T.
Kiguchi
, Y.
Matsuzawa
, and Y.
Nogi
, Phys. Plasmas
13
, 072508
(2006
).129.
T.
Kiguchi
, T.
Asai
, N.
Yamamoto
, S.
Hiromori
, T.
Okana
, Ts.
Takahashi
, T.
Takahashi
, Y.
Nogi
, and S.
Inagaki
, Plasma Fusion Res.
2
, S1122
(2007
).130.
M.
Tuszewski
, W. T.
Armstrong
, R. E.
Chrien
, W. N.
Hugrass
, K. F.
McKenna
, D. J.
Rej
, R. E.
Siemon
, D. P.
Taggart
, and B. L.
Wright
, Phys. Fluids B
3
, 2844
(1991
).131.
Y.
Ono
, M.
Inomoto
, Y.
Ueda
, T.
Matsuyama
, and T.
Okazaki
, Nucl. Fusion
39
, 2001
(1999
).132.
H.
Ji
, E.
Belova
, S. P.
Gerhardt
, and M.
Yamada
, J. Fusion Energy
26
, 93
(2007
).133.
R.
Horiuchi
and T.
Sato
, Phys. Fluids B
1
, 581
(1989
).134.
R. D.
Milroy
, D. C.
Barnes
, R. C.
Bishop
, and R. B.
Webster
, Phys. Fluids B
1
, 1225
(1989
).135.
L.C.
Steinhauer
, A.
Ishida
, and R.
Kanno
, Phys. Plasmas
1
, 1523
(1994
).136.
N.
Iwasawa
, A.
Ishida
, and L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
7
, 931
(2000
).137.
D.C.
Barnes
, Phys. Plasmas
9
, 560
(2002
).138.
H.
Ji
, M.
Yamada
, R.
Kulsrud
, N.
Pomphrey
, and H.
Himura
, Phys. Plasmas
5
, 3685
(1998
).139.
E.
Frieman
and M.
Rotenberg
, Rev. Mod Phys.
32
, 898
(1960
).140.
A.
Ishida
, H.
Momota
, and L. C.
Steinhauer
, Phys. Fluids
31
, 3024
(1988
).141.
S. M.
Mahajan
and Z.
Yoshida
, Phys. Rev. Lett.
81
, 4863
(1998
).142.
J. T.
Slough
and A. L.
Hoffman
, Nucl. Fusion
28
, 1121
(1993
).143.
M. N.
Rosenbluth
, N. A.
Krall
, and N.
Rostoker
, Nucl. Fusion Suppl.
Part 1
, 143
(1962
).144.
L. C.
Steinhauer
and A.
Ishida
, Phys. Fluids B
2
, 2422
(1990
).145.
A.
Ishida
, L. C.
Steinhauer
, and H. L.
Berk
, Phys. Fluids B
3
, 1552
(1991
).146.
A.
Ishida
, R.
Kanno
, and L. C.
Steinhauer
, Phys. Fluids B
4
, 1280
(1992
).147.
D. C.
Barnes
, J. L.
Schwarzmeier
, H. R.
Lewis
, and C. E.
Seyler
, Phys. Fluids
29
, 2616
(1986
).148.
Z.
Mikic
and E. C.
Morse
, Phys. Fluids
30
, 2806
(1987
).149.
E. J.
Horowitz
, D. E.
Shumaker
, and D. V.
Anderson
, J. Comput. Phys.
84
, 279
(1989
).150.
Y. A.
Omelchenko
, M. J.
Schaffer
, and P. B.
Parks
, Phys. Plasmas
8
, 4463
(2001
).151.
K.
Nishimura
, R.
Horiuchi
, and T.
Sato
, Phys. Plasmas
4
, 4035
(1997
).152.
For Rayleigh-Taylor modes the criterion is |V′| > γ /√2, Re
S.
Chandrasekhar
, Hydrodynamic and Hydromagnetic Stability
(Oxford University Press
, Oxford, England
, 1961
).153.
D.
Ryutov
as quoted in Refs. 43 and 137.154.
A.
Ishida
, N.
Shibata
, and L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
1
, 4022
(1994
).155.
A.
Ishida
, N.
Shibata
, and L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
3
, 4278
(1996
).156.
T.
Ikeyama
, M.
Hiroi
, Y.
Ohkuma
, and Y.
Nogi
, Phys. Plasmas
17
, 012501
(2010
).157.
Y.
Ito
, N.
Arai
, Y.
Ueda
, S.
Sugimoto
, S.
Okada
, S.
Goto
, and T.
Ishimura
, Jpn J. Appl. Phys., Part 1
30
, 1475
(1991
).158.
T.
Ohtsuka
, M.
Okubo
, S.
Okada
, and S.
Goto
, Phys. Plasmas
5
, 3649
(1998
).159.
R. D.
Milroy
and L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
15
, 022508
(2008
).160.
H. L.
Berk
, D. D.
Schnack
, and J. M.
Sayer
, Phys. Fluids
25
, 473
(1982
).161.
L.
Steinhauer
and D. C.
Barnes
, Phys. Plasmas
16
, 092505
(2009
).162.
T.
Ishimura
, Phys. Fluids
27
, 2139
(1984
)163.
K.
Fujimoto
, A.
Hoshikawa
, S.
Ohmura
, T.
Takahashi
, Y.
Nogi
, and Y.
Ohkuma
, Phys. Plasmas
9
, 171
(2002
).164.
K.
Fujimoto
, M.
Okada
, H.
Gota
, Y.
Hasegawa
, T.
Fujino
, T.
Asai
, T.
Takahashi
, Y.
Nogi
, and Y.
Ohkuma
, Phys. Plasmas
12
, 102513
(2005
).165.
C.
Litwin
and R. N.
Sudan
, Phys. Fluids
31
, 423
(1988
).166.
S.
Okada
, T.
Asai
, F.
Odera
, K.
Kitano
, Y.
Suzuki
, K.
Yamanaka
, T.
Kanki
, M.
Inomoto
, S.
Yoshimura
, M.
Okubo
, S.
Sugimoto
, S.
Ohi
, and S.
Goto
, Nucl. Fusion
41
, 625
(2001
).167.
T.
Asai
, M.
Inomoto
, N.
Iwasawa
, S.
Okada
, and S.
Goto
, Phys. Plasmas
10
, 3608
(2003
).168.
J. B.
Taylor
, Phys. Rev. Lett.
33
, 1139
(1974
).169.
L.
Woltjer
, Proc. Natl. Acad. Sci. USA
44
, 489
(1958
).170.
171.
L.
Woltjer
, Proc. Natl. Acad. Sci. USA
44
, 833
(1958
).172.
D. R.
Wells
and J.
Norwood
, Jr., J. Plasma Phys.
3
, 21
(1969
).173.
D.
Montgomery
, L.
Turner
, and G.
Vahala
, Phys. Fluids
21
, 757
(1978
).174.
R.N.
Sudan
, Phys. Rev. Lett.
42
, 1277
(1979
).175.
E.
Hameiri
and J. H.
Hammer
, Phys. Fluids
25
, 1855
(1982
).176.
J. M.
Finn
and T. M.
Antonsen
, Jr., Phys. Fluids
26
, 3540
(1983
).177.
J. B.
Taylor
, Rev. Mod. Phys.
58
, 741
(1986
).178.
179.
L.
Turner
, IEEE Trans. Plasma Sci.
14
, 849
(1986
).180.
L. C.
Steinhauer
and A.
Ishida
, Phys. Rev. Lett.
79
, 3423
(1997
).181.
L. C.
Steinhauer
and A.
Ishida
, Phys. Plasmas
5
, 2609
(1998
).182.
B.
Dasgupta
, P.
Dasgupta
, M. S.
Janaki
, T.
Watanabe
, and T.
Sato
, Phys. Rev. Lett.
81
, 3144
(1998
).183.
R.
Farengo
and J. R.
Sobehart
, Plasma Phys. Control. Fusion
36
, 465
(1994
).184.
Y.
Kondoh
, Phys. Rev. E
48
, 2975
(1993
).185.
Z.
Yoshida
and S.
Mahajan
, Phys. Rev. Lett.
88
, 095001
(2002
).186.
V. A.
Izzo
and T. R.
Jarboe
, Phys. Plasmas
12
, 056109
(2005
).187.
The electrostatic energy density ɛ0E2/2 is also part of the ordered energy, but this is negligible in situations where charge neutrality applies, Re Ref. 179.
188.
H. K.
Moffatt
, J. Fluid Mech.
35
, 117
(1969
).189.
U.
Frisch
, A.
Pouquet
, J.
Leorat
, and A.
Mazure
, J. Fluid Mech.
68
, 769
(1975
).190.
K.
Avinash
and J. B.
Taylor
, Comments on Plasma Phys. Controlled Fusion
14
, 127
(1991
).191.
K.
Avinash
, Phys. Fluids B
4
, 3856
(1986
)192.
W. M.
Elsasser
, Rev. Mod. Phys.
28
, 135
(1956
).193.
D. K.
Bhadra
and C.
Chu
, J. Plasma Phys.
33
, 257
(1985
).194.
S. R.
Oliveira
and T.
Tajima
, Phys. Rev. E.
52
, 4287
(1995
).195.
W.
Park
, D. A.
Monticello
, and R. B.
White
, Phys. Fluids
27
, 137
(1984
).196.
L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
9
, 3767
(2002
).197.
S.
Zhu
, R.
Horiuchi
, and T.
Sato
, Phys. Rev. E
51
, 6047
(1995
).198.
S.
Zhu
, R.
Horiuchi
, and T.
Sato
, Phys. Plasmas
3
, 2821
(1996
).199.
D.
Pfirsch
and R. N.
Sudan
, Phys. Plasmas
3
, 29
(1996
).200.
D. R.
Wells
, J. Plasma Phys.
4
, 645
(1970
).201.
S.
Ohsaki
and Z.
Yoshida
, Phys. Plasmas
10
, 3853
(2003
).202.
P.
Geren
and L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
11
, 3646
(2004
).203.
Y.
Ono
, M.
Katsurai
, and M.
Yamada
, AIP Conf. Proc.
311
, 186
1994
.204.
H. Y.
Guo
, A. L.
Hoffman
, L. C.
Steinhauer
, K. E.
Miller
, and R. D.
Milroy
, Phys. Rev. Lett.
97
, 235002
(2006
).205.
S.
Zhang
, T. P.
Intrator
, G. A.
Wurden
, W. J.
Waganaar
, J. M.
Taccetti
, R.
Renneke
, C.
Grabowski
, and E. L.
Ruden
, Phys. Plasmas
12
, 052513
(2005
).206.
R. M.
Renneke
, T. P.
Intrator
, S. C.
Hsu
, G. A.
Wurden
, W. J.
Waganaar
, E. L.
Ruden
, and T. C.
Grabowski
, Phys. Plasmas
15
, 062505
(2008
).207.
See Ref. 17 at for the algorithm to solve for two-point equilibrium parameters and the FRC data compendium 4–10–09.
208.
K. F.
McKenna
, W. T.
Armstrong
, R. R.
Bartsch
, R. E.
Chrien
, J. C.
Cochrane
, Jr., R. W.
Kewish
, Jr., P.
Klingner
, R. K.
Linford
, D. J.
Rej
, E. G.
Sherwood
, R. E.
Siemon
, and M.
Tuszewski
, Phys. Rev. Lett.
50
, 1787
(1983
).209.
M.
Tuszewski
, W. T.
Armstrong
, R. E.
Chrien
, P. L.
Klingner
, K. F.
McKenna
, D. J.
Rej
, E. G.
Sherwood
, and R. E.
Siemon
, Phys. Fluids
29
, 863
(1986
).210.
A. L.
Hoffman
, J. T.
Slough
, L. C.
Steinhauer
, N. A.
Krall
, and S.
Hamasaki
, in Proceedings of the 11th IAEA Conference, 1986
(IAEA
, Vienna
, 1987
), Vol. 2
, p. 541
.211.
A. L.
Hoffman
, L. N.
Carey
, E. A.
Crawford
, D. G.
Harding
, T. E.
DeHart
, K. F.
McDonald
, J. L.
McNeil
, R. D.
Milroy
, and J. T.
Slough
, Fusion Technol.
23
, 185
(1993
).212.
H.
Himura
, S.
Okada
, S.
Sugimoto
, and S.
Goto
, Phys. Plasmas
2
, 191
(1995
).213.
L. C.
Steinhauer
, R. D.
Milroy
, and J. T.
Slough
, Phys. Fluids
28
, 888
(1985
).214.
R. D.
Milroy
and J. T.
Slough
, Phys. Fluids
30
, 3566
(1987
).215.
The actual Chodura rate uses Ve*, the electron diamagnetic drift, based on the conventional picture that the electrons carry essentially all the current. Since the ions carry most of the current in FRCs, it is appropriate to use the relative drive V* = Vi*−Ve*.
216.
L. C.
Steinhauer
and J. F.
Santarius
, J. Fusion Energy
29
, 577
(2010
).217.
R. C.
Davidson
and N. A.
Krall
, Nucl. Fusion
17
, 1313
(1977
).218.
H. U.
Fahrbach
, W.
Koppendorfer
, M.
Munich
, J.
Neuhauser
, H.
Rohr
, G.
Schramm
, J.
Sommer
, and E.
Holzhauer
, Nucl. Fusion
21
, 257
(1981
).219.
R. C.
Davidson
, N. T.
Gladd
, C. S.
Wu
, and J. D.
Huba
, Phys. Fluids
20
, 301
(1977
).220.
H.
Ji
, R.
Kulsrud
, W.
Fox
, and M.
Yamada
, J. Geophys. Res.
110
, A08212
(2005
).221.
A. L.
Hoffman
, R. D.
Milroy
, and L. C.
Steinhauer
, Appl. Phys. Lett.
41
, 31
(1982
).222.
A. W.
Carlson
, Phys. Fluids
30
, 1497
(1987
).223.
T.
Carter
, M.
Yamada
, H.
Ji
, R.
Kulsrud
, and F.
Trintchouk
, Phys. Plasmas
9
, 3272
(2002
).224.
N. A.
Krall
, Phys. Fluids B
1
, 1811
(1989
).225.
R.
Farengo
, P. N.
Guzdar
, and Y. C.
Lee
, Phys. Fluids
31
, 3299
(1988
); R.
Farengo
, P. N.
Guzdar
, and Y. C.
Lee
, Phys. Fluids B
1
, 1654
(1989
); R.
Farengo
, P. N.
Guzdar
, and Y. C.
Lee
, Phys. Fluids B
1
, 2181
(1989
).226.
Y.
Wang
, R.
Kulsrud
, and H.
Ji
, Phys. Plasma
15
, 122105
(2008
).227.
A.
El Nadi
and M. N.
Rosenbluth
, Phys. Fluids
16
, 2036
(1973
).228.
H.
Ji
, S.
Terry
, M.
Yamada
, R.
Kulsrud
, A.
Kuritzyn
, and Y.
Ren
, Phys. Rev. Lett
92
, 115001
(2004
).229.
N. A.
Krall
, Phys. Fluids
30
, 878
(1987
).230.
N. A.
Krall
, Phys. Fluids B
1
, 2213
(1989
).231.
J. R.
Sobehart
and R.
Farengo
, Phys. Fluids B
2
, 3206
(1990
).232.
A. Yu.
Chirkov
and V. I.
Khvesyuk
, Phys. Plasmas
17
, 012105
(2010
).233.
D. D.
Ryutov
, Phys. Plasmas
9
, 4085
(2002
).234.
R.
Kulsrud
, H.
Ji
, W.
Fox
, and M.
Yamada
, Phys. Plasmas
12
, 082301
(2005
).235.
A.
Hakim
and U.
Shumlak
, Phys. Plasmas
14
, 055911
(2007
).236.
237.
W.
Horton
, Rev. Mod. Phys.
71
, 735
(1999
).238.
Y.
Matsuzawa
, T.
Asai
, Ts.
Takahashi
, and T.
Takahashi
, Phys. Plasmas
15
, 082504
(2008
).239.
A. L.
Hoffman
, H. Y.
Guo
, R. D.
Milroy
, and Z. A.
Pietrzyk
, Nucl. Fusion
43
, 1091
(2003
).240.
H. Y.
Guo
, A. L.
Hoffman
, R.D.
Milroy
, L. C.
Steinhauer
, R. D.
Brooks
, C. L.
Deards
, J. A.
Grossnickle
, P.
Melnik
, K. E.
Miller
, and G. C.
Vlases
, Phys. Plasmas
15
, 056101
(2008
).241.
J. A.
Grossnickle
, G. C.
Vlases
, A. L.
Hoffman
, P. A.
Melnik
, R. D.
Milroy
, A.
Tankut
, and K. M.
Velas
, Phys. Plasmas
17
, 032506
(2010
).242.
D. D.
Ryutov
, J.
Kesner
, and M. E.
Mauel
, Phys. Plasmas
11
, 2318
(2004
).243.
L. C.
Steinhauer
, Phys. Fluids B
4
, 4012
(1992
).244.
P. C.
Stangeby
, The Plasma Boundary of Magnetic Fusion Devices
(Institute Of Physics Publication
, Philadelphia
, 2000
).245.
246.
A. L.
Hoffman
and R. D.
Milroy
, Phys. Fluids
26
, 3170
(1983
).247.
M.
Tuszewski
, R. L.
Spencer
, and the FRX-C group, in Conference Record of the IEEE International conference on Plasma Science
(IEEE Publishing Service
, Salem, MA
, 1983
), p. 149
.248.
Q. T.
Fang
and G. H.
Miley
, in Proceedings of the 3rd Symposium on the physics and technology of Compact Toroids
(Los Alamos National Laboratory
, Los Alamos, New Mexico
, 1980
), Report LA-8700-C, p. 144
.249.
R. A.
Clemente
and L. C.
Steinhauer
, J. Phys. Soc. Jpn
63
, 3003
(1994
).250.
T.
Takahashi
, Y.
Tomita
, H.
Momota
, and N. V.
Shabrov
, Phys. Plasmas
4
, 4301
(1997
).251.
252.
D. B.
McColl
, E. C.
Morse
, J.
Hammer
, and H. L.
Berk
, Nucl. Technol./Fusion
2
, 80
(1982
).253.
Y.
Ohkuma
, Ts.
Takahashi
, K.
Suzuki
, and Y.
Nogi
, J. Phys. Soc. Jpn
63
, 2845
(1994
).254.
H. Y.
Guo
, A. L.
Hoffman
, and L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
12
, 062507
(2005
).255.
T.
Asai
, Y.
Suzuki
, T.
Yoneda
, F.
Kodera
, M.
Okubo
, S.
Okada
, and S.
Goto
, Phys. Plasmas
7
, 2294
(2000
).256.
R. F.
Ellis
, A. B.
Hassam
, S.
Messer
, and B. R.
Osborn
, Phys. Plasmas
8
, 2057
(2001
).257.
A. B.
Hassam
, Phys. Plasmas
6
, 3772
(1999
).258.
L. C.
Steinhauer
, Phys. Fluids
28
, 3333
(1985
).259.
T. S.
Green
and A. A.
Newton
, Phys. Fluids
9
, 1386
(1966
).260.
J. T.
Slough
, A. L.
Hoffman
, and R. D.
Milroy
, Phys. Fluids B
1
, 840
(1989
).261.
B. B.
Bogdanov
, E. M.
Golenev
, P. Yu.
Ishkhanov
, R. Kh.
Kurtmullaev
, Ya. N.
Laukhin
, A. I.
Malyutin
, and S. N.
Moskalenko
, in Proceedings of the 13th IAEA Conference, 1991
(IAEA
, Vienna
, 1992
), Vol. 2
, p. 739
.262.
J. T.
Slough
and A. L.
Hoffman
, Phys. Fluids B
2
, 797
(1990
).263.
A. L.
Hoffman
and J. T.
Slough
, Nucl. Fusion
33
, 27
(1993
).264.
T.
Intrator
, M.
Taccetti
, D. A.
Clark
, et al., Nucl. Fusion
42
, 211
(2002
).265.
Y.
Ohkuma
, M.
Urano
, M.
Nakamura
, Y.
Narushima
, Ts.
Takahashi
, and Y.
Nogi
, Nucl. Fusion
38
, 1501
(1998
).266.
L. C.
Steinhauer
, Phys. Fluids
26
, 254
(1983
).267.
A. L.
Hoffman
, R. D.
Milroy
, J. T.
Slough
, and L. C.
Steinhauer
, Fusion Technol.
9
, 48
(1986
).268.
R. D.
Milroy
and J. U.
Brackbill
, Phys. Fluids
25
, 775
(1982
).269.
Z. A.
Pietrzyk
, G. C.
Vlases
, R. D.
Brooks
, K. D.
Hahn
, and R.
Raman
, Nucl. Fusion
27
, 1478
(1987
).270.
R.
Farengo
and R. D.
Brooks
, Nucl. Fusion
32
, 67
(1992
).271.
W. F.
Pierce
, R. J.
Maqueda
, R. D.
Brooks
, and R.
Farengo
, Nucl. Fusion
33
, 117
(1993
).272.
R.
Raman
, G. C.
Vlases
, and T. R.
Jarboe
, Nucl. Fusion
33
, 1685
(1993
).273.
W. H.
Bostick
and D. R.
Wells
, Phys. Fluids
6
, 1325
(1963
).274.
A. G.
Es’kov
, V. K.
Korshunov
, S. F.
Krylov
, R. Kh.
Kurtmullaev
, Ya.
Laukhin
, A. I.
Malyutin
, and V. N.
Semenov
, in Proceedings of the 11th European Conference on Plasma Physics and Controlled Fusion, European conference Abstracts
(European Physical Society
, Petit-Lancy
, 1983
), Vol. 7D
, Pt. I, p. 171
.275.
S. G.
Alikhanov
, V. P.
Bakhtin
, A. G.
Es’kov
, R. Kh.
Kurtmullaev
, V. N.
Semenov
, E. F.
Strizhov
, N. P.
Kozlov
, V. I.
Khvesyuk
, and A. V.
Yaminskij
, in Plasma Physics and Controlled Nuclear Fusion Research, 1982
(International Atomic Energy Agency
, Vienna
, 1983
), Vol. 3
, p. 319
.276.
M.
Tuszewski
, W. T.
Armstrong
, R. E.
Chrien
, P. L.
Klingner
, K. F.
McKenna
, D. J.
Rej
, E. G.
Sherwood
, and R. E.
Siemon
, Phys. Fluids
29
, 863
(1983
).277.
D. J.
Rej
, W. T.
Armstrong
, R. E.
Chrien
, P. L.
Klingner
, R. K.
Linford
, K. F.
McKenna
, E. G.
Sherwood
, R. E.
Siemon
, M.
Tuszewski
, and R. D.
Milroy
, Phys. Fluids
29
, 852
(1986
).278.
Y.
Ito
, M.
Tanjyo
, S.
Ohi
, S.
Goto
, and T.
Ishimura
, Phys. Fluids
30
, 168
(1987
).279.
A.
Shiokawa
, S.
Okada
, Y.
Ito
, and S.
Goto
, Jpn. J. Appl. Phys.
30
, L1142
(1991
).280.
D. J.
Rej
, D. P.
Taggart
, M. H.
Baron
, R. E.
Chrien
, R. J.
Gribble
, M.
Tuszewski
, W. J.
Waganaar
, and B. L.
Wright
, Phys. Fluids B
4
, 1909
(1992
).281.
A. L.
Hoffman
, P.
Gurevich
, J.
Grossnickle
, and J. T.
Slough
, Fusion Technol.
36
, 109
(1999
).282.
J. M.
Taccetti
, T. P.
Intrator
, G. A.
Wurden
, et al., Rev. Sci. Instrum.
74
, 4314
(2003
).283.
H.
Himura
, S.
Ueoka
, M.
Hase
, R.
Yoshida
, S.
Okada
, and S.
Goto
, Phys. Plasmas
5
, 4262
(1998
).284.
T. P.
Intrator
, R. E.
Siemon
, and P. E.
Sieck
, Phys. Plasmas
15
, 042505
(2008
).285.
J. T.
Slough
and A. L.
Hoffman
, Phys. Plasmas
6
, 253
(1999
).286.
T.
Fujino
, H.
Gota
, Y.
Hasegawa
, Y.
Kanamaru
, K.
Fujimoto
, T.
Asai
, T.
Takahashi
, and Y.
Nogi
, Phys. Plasmas
13
, 012511
(2006
).287.
Y.
Matsuzawa
, N.
Yamamoto
, K.
Takao
, H.
Tamura
, M.
Hiyoshi
, T.
Sasaki
, T.
Asai
, Ts.
Takahashi
, Y.
Nogi
, and To.
Takahashi
, Trans. Fusion Sci. Technol.
55
, 76
(2009
).288.
D. R.
Wells
, Phys. Fluids
9
, 1010
(1966
).289.
A. I. D.
Macnab
and S.
Woodruff
, IEEE Trans. Plasma Sci.
36
, 1208
(2008
).290.
S. P.
Gerhardt
, E. V.
Belova
, M.
Yamada
, H.
Ji
, M.
Inomoto
, Y.
Ren
, and B.
McGeehan
, Nucl. Fusion
48
, 032001
(2008
).291.
S. P.
Gerhardt
, E. V.
Belova
, M.
Yamada
, H.
Ji
, Y.
Ren
, B.
McGeehan
, and M.
Inomoto
, Phys. Plasmas
15
, 032503
(2008
).292.
S. P.
Gerhardt
, E. V.
Belova
, M.
Yamada
, H.
Ji
, M.
Inomoto
, C. M.
Jacobson
, R.
Maqueda
, B.
McGeehan
, and Y.
Ren
, Phys. Plasmas
15
, 022503
(2008
).293.
Y.
Ono
, M.
Yamada
, T.
Akao
, T.
Tajima
, and R.
Matsumoto
, Phys. Rev. Lett.
76
, 3328
(1996
).294.
Y.
Ono
, M.
Inomoto
, T.
Okazaki
, and Y.
Ueda
, Phys. Plasmas
4
, 1953
(1997
).295.
296.
Y.
Lin
, X. Y.
Wang
, M. R.
Brown
, M. J.
Schaffer
, and C. D.
Cothran
, Plasma Phys. Control. Fusion
50
, 074012
(2008
).297.
I. R.
Jones
, Phys. Plasmas
6
, 1950
(1999
).298.
J. T.
Slough
and K. E.
Miller
, Phys. Plasmas
7
, 1945
(2000
).299.
J. T.
Slough
and K. E.
Miller
, Phys. Rev. Lett.
85
, 1444
(2000
).300.
S.
Okada
, K.
Kitano
, H.
Sumikura
, T.
Higashikozono
, M.
Inomoto
, S.
Yoshimura
, and M.
Ohta
, Nucl. Fusion
45
, 1094
(2005
).301.
M.
Ohnishi
, W.
Hugrass
, M.
Fukuhara
, T.
Masaki
, H.
Osawa
, and T.
Chikano
, Phys. Plasmas
15
, 104504
(2008
).302.
B. G.
Logan
, J. F.
Clauser
, F. H.
Coensgen
, D. L.
Correl
, W. F.
Cummins
, C.
Gormezano
, A. W.
Molvik
, W. E.
Nexsen
, T. C.
Simonen
, B. W.
Stallard
, and W. C.
Turner
, Phys. Rev. Lett.
37
, 1468
(1976
).303.
H. A.
Davis
, R. A.
Meger
, and H. H.
Fleischmann
, Phys. Rev. Lett.
37
, 542
(1976
).304.
J. B.
Greenly
, D. A.
Hammer
, P. D.
Pedrow
, and R. N.
Sudan
, Phys. Fluids
29
, 908
(1986
).305.
306.
Yu. A.
Omelchenko
and R. N.
Sudan
, Phys. Plasmas
2
, 2773
(1995
).307.
E.
Schamiloglu
, J. B.
Greenly
, and D. A.
Hammer
, Phys. Fluids B
5
, 3069
(1993
).308.
A. L.
Hoffman
, H. Y.
Guo
, K. E.
Miller
, and R. D.
Milroy
, Phys. Plasmas
13
, 012507
(2006
).309.
J. A.
Grossnickle
, R. D.
Brooks
, C. L.
Deards
, A. L.
Hoffman
, P. A.
Melnik
, K. E.
Miller
, R. D.
Milroy
, A.
Tankut
, K. M.
Velas
, and G. C.
Vlases
, J. Fusion Energy.
29
, 517
(2010
).310.
K.
Yambe
, M.
Inomoto
, S.
Okada
, Y.
Kobayashi
, and T.
Asai
, Phys. Plasmas
15
, 092508
(2008
).311.
R. D.
Milroy
and K. E.
Miller
, Phys. Plasmas
11
, 633
(2004
).312.
R. D.
Milroy
and H. Y.
Guo
, Phys. Plasmas
12
, 072503
(2005
).313.
M.
Ohnishi
, Nucl. Fusion
36
, 232
(1996
).314.
R. A.
Clemente
, M.
Gilli
, and R.
Farengo
, Phys. Plasmas
15
, 102503
(2008
).315.
R. D.
Milroy
, Phys. Plasmas
6
, 2771
(1999
).316.
A. L.
Hoffman
, Nucl. Fusion
40
, 1523
(2000
).317.
L. C.
Steinhauer
, Phys. Plasmas
8
, 3367
(2001
).318.
M. Ohnishi and
A.
Ishida
, Phys. Plasmas
9
, 2633
(2002
).319.
S. A.
Cohen
and R. D.
Milroy
, Phys. Plasmas
7
, 2539
(2000
).320.
R. A.
Clemente
, J. Phys. Soc. Jpn
67
, 3450
(1998
).321.
R. D.
Milroy
, Phys. Plasmas
7
, 4135
(2000
).322.
R. D.
Milroy
, Phys. Plasmas
8
, 2804
(2001
).323.
R. D.
Milroy
, C. C.
Kim
, and C. R.
Sovinec
, Phys. Plasmas
17
, 062502
(2010
).324.
D. R.
Welch
, S. A.
Cohen
, T. C.
Genoni
, and A. H.
Glasser
, Phys. Rev. Lett.
105
, 015002
(2010
).325.
C. L.
Deards
, L. C.
Steinhauer
, and A. L.
Hoffman
, “Measurements accounting for the impediment of ion spin-up in rotating magnetic field driven FRCs
,” Phys. Plasmas
(submitted).326.
M.
Okamoto
, H. L.
Berk
, and J. H.
Hammer
, Nucl. Fusion
29
, 2063
(1989
).327.
N.
Rostoker
, M. W.
Binderbauer
, and H. J.
Monkhorst
, Science
278
, 1419
(1997
).328.
A. F.
Lifschitz
, R.
Farengo
, and N. R.
Arista
, Nucl. Fusion
42
, 863
(2002
).329.
A. F.
Lifschitz
, R.
Farengo
, and A. L.
Hoffman
, Nucl. Fusion
44
, 1015
(2004
).330.
A. L.
Hoffman
, L. C.
Steinhauer
, H.
Ferrari
, and R.
Farengo
, Nucl. Fusion
49
, 055018
(2009
).331.
M.
Inomoto
, T.
Asai
, and S.
Okada
, Nucl. Fusion
48
, 035013
(2008
).332.
T.
Takahashi
, K.
Inoue
, N.
Iwasawa
, T.
Ishizuka
, and Y.
Kondoh
, Phys. Plasmas
, 11
, 3131
(2004
).333.
T.
Takahashi
, T.
Kato
, Y.
Kondoh
, and N.
Iwasawa
, Phys. Plasmas
11
, 3801
(2004
).334.
T.
Takahashi
, Y.
Hirano
, T.
Asai
, Ts.
Takahashi
, Y.
Tomita
, N.
Mizuguchi
, and Y.
Kondoh
, J. Plasma Fusion Res.
81
, 421
(2005
).335.
S.
Okada
, K.
Kitano
, H.
Matsumoto
, K.
Yamanaka
, T.
Ohtsuka
, A. K.
Martin
, M.
Okubo
, S.
Yoshimura
, S.
Sugimoto
, S.
Ohi
, and S.
Goto
, Nucl. Fusion
39
, 2009
(1999
).336.
Y.
Ono
, A.
Morita
, T.
Itagaki
, and M.
Katsurai
, in Proceedings of the 14th International Conference, Wurzburg, Germany, 1992
(IAEA
, Vienna
, 1993
), Vol. 2
, p. 619
.337.
E.
Kawamori
, T.
Sumikawa
, H.
Imanaka
, R.
Imazawa
, K.
Yamashita
, T.
Hayamizu
, and Y.
Ono
, Nucl. Fusion
47
, 1232
(2007
).338.
S. P.
Gerhardt
, E. V.
Belova
, M.
Yamada
, H.
Ji
, M.
Inomoto
, Y.
Ren
, and B.
McGeehan
, Phys. Rev. Lett.
99
, 245003
(2007
).339.
A. B.
Hassam
, R. M.
Kulsrud
, R. J.
Goldston
, H.
Ji
, and M.
Yamada
, Phys. Rev. Lett.
83
, 2969
(1999
).340.
H. L.
Berk
, H.
Momota
, and T.
Tajima
. Phys. Fluids
30
3548
(1987
).341.
H. E.
Ferrari
and R.
Farengo
, Nucl. Fusion
48
, 035014
(2008
).342.
K.
Yamanaka
, S.
Yoshimura
, K.
Kitano
, S.
Okada
, and S.
Goto
, Phys. Plasmas
7
, 2755
(2000
).343.
S.
Okada
, K.
Yamanaka
, S.
Yamamoto
, T.
Masumoto
, K.
Kitano
, T.
Asai
, F.
Kodera
, M.
Inomoto
, S.
Yoshimura
, M.
Okubo
, S.
Sugimoto
, S.
Ohi
, and S.
Goto
, Nucl. Fusion
43
, 1140
(2003
).344.
S.
Okada
, M.
Inomoto
, S.
Yamamoto
, T.
Masumoto
, S.
Yoshimura
, and K.
Kitano
, Nucl. Fusion
47
, 677
(2007
).345.
M.
Inomoto
, S.
Yamamoto
, N.
Iwasawa
, K.
Kitano
, and S.
Okada
, Phys. Plasmas
14
, 102513
(2007
).346.
M.
Ohnishi
, A.
Ishida
, and T.
Akasaka
, Phys. Fluids B
5
, 1842
(1993
).347.
T.
Asai
, Y.
Matsuzawa
, T.
Okano
, T.
Kiguchi
, K.
Sakuraba
, Ts.
Takahashi
, T.
Takahashi
, Y.
Hirano
, N.
Mizuguchi
, and Y.
Tomita
, Trans. Fusion Sci. Technol.
51
, 379
(2007
).348.
S. A.
Cohen
and A. H.
Glasser
, Phys. Rev. Lett.
85
, 5114
(2000
).349.
A. H.
Glasser
and S. A.
Cohen
, Phys. Plasmas
9
, 2093
(2002
).350.
A. S.
Landsman
, S. A.
Cohen
, and A. H.
Glasser
, Phys. Rev. Lett.
96
, 015002
(2006
).351.
S. A.
Cohen
, A. S.
Landsman
, and A. H.
Glasser
, Phys. Plasmas
14
, 072508
(2007
).© 2011 American Institute of Physics.
2011
American Institute of Physics
You do not currently have access to this content.
