等離子體的單一粒子運動等離子體的單一粒子運動主要是研究外加磁場中單一帶電粒子的運動。帶電粒子在均勻的恒定磁場中運動是非常簡單的。平行場的等速度運動,垂直場的等速度運動,是繞磁力線的圓運動(拉莫爾圓),也就是帶電粒子的回旋運動。若除了磁場外,還有其它外力F,則粒子除沿磁場的垂直運動外,還作回旋和漂移兩種運動。漂移運動是指拉莫爾圓的圓心(導向中心)與磁場垂直移動,可由靜電或重力引起。在磁場不均勻的情況下,漂移還可由磁場梯度和磁場的曲率等引起。
靜電引起的正、負電荷漂移相同,因此不會產生電流。與不產生靜電的正、負電荷的漂移相反,會產生電流。由于磁場在時間和空間上的變化很慢,所以可以將粒子運動看作是回旋運動和中心引導運動的疊加。為了簡化這個問題,可以只考慮中心的運動,而不考慮快速的回旋運動,這稱為漂移近似。對于粒子軌道理論,主要是用漂移近似法研究粒子的運動。
緩變場中存在三個絕熱不變量,較重要的一點是,粒子的磁矩是垂直于磁場B的速度分量,質量為m。這一特性和帶電粒子在磁力作用下保持動能不變,使其受到一定形狀的不均勻磁場的限制。比如,地磁場可以限制帶電粒子在地球上形成的輻射帶(范艾倫帶)。熱核聚變控制下的磁鏡裝置也利用這一特性來限制等離子體。等離子體的單一粒子運動00224556