Plasmastabilität

Zusammenfassung

Stabile Plasmazustände treten in der Natur nur dann auf, wenn neben der Gleichge- wichtsbedingung noch eine Stabilitätsbedingung erfüllt ist. Ist das nicht der Fall, so führen kleinste Störungen des Gleichgewichtszustandes über eine Instabilität zu dessen Zerfall. In der Mechanik einzelner Körper ist das nicht anders. Ein Körper ist im Gleichgewicht, wenn die Summe der an ihm angreifenden Kräfte verschwindet oder der Gradient des konservativen Potentials, in dem er sich befindet, Null ist. Der Stabilitätsbegriff in der Mechanik ist in Abb. 4.1 erläutert. Die Gleichgewichtslage einer Kugel in einem Potential, wie es z. B. durch Gravitation hervorgerufen werden kann, ist nur dann stabil, wenn kleinste Auslenkungen der Position zu einer rücktreibenden Kraft führen. Die zweite Ableitung des Potentials muss also positiv sein. Dagegen ist die Lage instabil, wenn eine Auslenkung die potentielle Energie des Körpers absenkt, und damit die kinetische Energie erhöht.