Safety factor (plasma physics)
ಟೊರಾಯ್ಡಲ್ ಫ್ಯೂಷನ್ ಪವರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನಲ್ಲಿ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಒಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುತ್ತವೆ. q ಅಥವಾ q (r) ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಲಾದ ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಂಶವು, ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಯು ಟೊರಾಯ್ಡಲ್ ಬಂಧನ ಪ್ರದೇಶದ "ದೀರ್ಘ ಮಾರ್ಗ" (ಟೊರಾಯ್ಡಲ್) ನಿಂದ "ಸಣ್ಣ ಮಾರ್ಗ" (ಪೊಲೊಯ್ಡಲ್) ಗೆ ಪ್ರಯಾಣಿಸುವ ಸಮಯದ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ. "ಸುರಕ್ಷತೆ" ಎಂಬ ಪದವು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಂಟಾಗುವ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ; ಟೊರೊಯ್ಡ್ನ ಸುತ್ತಲೂ ಪೋಲೊಯ್ಡ್ನಂತೆ ಸುಮಾರು ಅದೇ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಬಾರಿ ತಿರುಗುವ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾಗಳು ಕೆಲವು ಅಸ್ಥಿರತೆಗಳಿಗೆ ಅಂತರ್ಗತವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ. ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುವಾಗ ಈ ಪದವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಪರಿಗಣನೆಗಳು ನಾಕ್ಷತ್ರಿಕಗಳಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತವೆಯಾದರೂ, ಸಂಪ್ರದಾಯದ ಪ್ರಕಾರ ವಿಲೋಮ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ರೂಪಾಂತರ, ಅಥವಾ i. ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಮೊದಲು ಮಾರ್ಟಿನ್ ಡೇವಿಡ್ ಕ್ರುಸ್ಕಲ್ ಮತ್ತು ವಿಟಾಲಿ ಶಫ್ರಾನೋವ್ ಅವರು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು, ಅವರು q 1 ಕ್ಕಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದರೆ ಪಿಂಚ್ ಪರಿಣಾಮದ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಿದರು. ಸ್ಥೂಲದರ್ಶಕದಲ್ಲಿ, ಸಂಭಾವ್ಯ ಅಸ್ಥಿರತೆಯ ತರಂಗಾಂತರವು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಿಂತ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಇದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಕ್ರುಸ್ಕಲ್-ಶಾಫ್ರಾನೋವ್ ಮಿತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹಿನ್ನೆಲೆ ಕಾಂತೀಯ ಬಂಧನ ಸಮ್ಮಿಳನದಲ್ಲಿನ ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯೆಂದರೆ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿನ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಶಕ್ತಿಯ ಕಾಂತೀಯ ರೇಖೆಗಳ ಸುತ್ತ ತಿರುಗುತ್ತವೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಒಂದು ಸರಳ ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ಸಿಲಿಂಡರ್ನ ಉದ್ದನೆಯ ಅಕ್ಷದ ಕೆಳಗೆ ಚಲಿಸುವ ಏಕರೂಪದ ಬಲದ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಿಲಿಂಡರ್ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಜೋಡಿಸಲಾದ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳ ಸರಣಿಯಾದ ಸೊಲೀನಾಯ್ಡ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದು. ಸಿಲಿಂಡರ್ನ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವು ಟ್ಯೂಬ್ನ ಒಳಭಾಗದ ರೇಖೆಗಳ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಚಲಿಸುವಂತೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅದನ್ನು ಗೋಡೆಗಳಿಂದ ದೂರವಿರಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಅಕ್ಷದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಂಡರ್ನ ತುದಿಗಳ ಹೊರಗೆ ಚಲಿಸಲು ಮುಕ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸೊಲೀನಾಯ್ಡ್ ಅನ್ನು ವೃತ್ತಾಕಾರದಲ್ಲಿ ಬಾಗಿಸಿ, ಟೋರಸ್ (ಉಂಗುರ ಅಥವಾ ಡೋನಟ್) ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಮೂಲಕ ತುದಿಗಳನ್ನು ಮುಚ್ಚಬಹುದು. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕಣಗಳು ಇನ್ನೂ ಸಿಲಿಂಡರ್ನ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಸೀಮಿತವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಅವು ಅದರ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಚಲಿಸಿದರೂ ಅವು ಎಂದಿಗೂ ತುದಿಗಳಿಂದ ನಿರ್ಗಮಿಸುವುದಿಲ್ಲ-ಅವು ಉಪಕರಣವನ್ನು ಅಂತ್ಯವಿಲ್ಲದೆ ಸುತ್ತುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಫೆರ್ಮಿ ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಿದರು; ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಅವುಗಳ ಕೇಂದ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಎಳೆದ ಟೊರಾಯ್ಡಲ್ ಬಂಧನ ಪ್ರದೇಶದೊಂದಿಗೆ, ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳು ಬಲವಾದ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಉಂಗುರದ ಒಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಹತ್ತಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಅಂತಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ಕಣಗಳು ಟೋರಸ್ಗೆ ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಅಥವಾ ಕೆಳಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಮೊದಲನೆಯದಕ್ಕೆ ಸಮಕೋಣೆಯಲ್ಲಿ ದ್ವಿತೀಯಕ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದು ಈ ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ಪರಿಹಾರವಾಗಿದೆ. ಕ್ಷೌರಿಕ ಕಂಬದ ಮೇಲಿನ ಪಟ್ಟೆಗಳಂತೆ ಹೊಸ ಸಂಯೋಜಿತ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಎರಡು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಮಿಶ್ರಣವಾಗುತ್ತವೆ. ಅಂತಹ ಕ್ಷೇತ್ರ ರೇಖೆಯನ್ನು ಪರಿಭ್ರಮಿಸುವ ಕಣವು ಕೆಲವು ಸಮಯಗಳಲ್ಲಿ ಬಂಧನ ಪ್ರದೇಶದ ಹೊರಭಾಗದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಇತರ ಸಮಯಗಳಲ್ಲಿ ಒಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಪರೀಕ್ಷಾ ಕಣವು ಯಾವಾಗಲೂ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಮೇಲಕ್ಕೆ (ಅಥವಾ ಕೆಳಕ್ಕೆ) ಚಲಿಸುತ್ತಿರುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಕ್ಷೇತ್ರವು ತಿರುಗುತ್ತಿರುವುದರಿಂದ, ಆ ಚಲನೆ, ಬಂಧನ ಕೊಠಡಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಸಿಲಿಂಡರ್ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಅದರ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಮೇಲಕ್ಕೆ ಅಥವಾ ಕೆಳಕ್ಕೆ, ಒಳಗೆ ಅಥವಾ ಹೊರಗಿರುತ್ತದೆ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಉದ್ದನೆಯ ಅಕ್ಷದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಹಲವಾರು ಕಕ್ಷೆಗಳ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಚಲನೆಗಳ ನಿವ್ವಳ ಪರಿಣಾಮವು ಸುಮಾರು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಸೇರುತ್ತದೆ. ಆವರ್ತಕ ರೂಪಾಂತರವು ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪರಿಣಾಮವೆಂದರೆ ಕಣದ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಬಗ್ಗಿಸುವುದು, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಧಾರಕ ಸಿಲಿಂಡರ್ನ ಅಡ್ಡ ವಿಭಾಗದ ಸುತ್ತ ಒಂದು ಲೂಪ್ ಅನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಟೊರಾಯ್ಡ್ನ ಉದ್ದನೆಯ ಅಕ್ಷದ ಸುತ್ತ ಅದರ ಕಕ್ಷೆಯ ಯಾವುದೇ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಕಣವು θ ಕೋನದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ಸರಳವಾದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕಣವು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಪ್ರಮುಖ ಅಕ್ಷದ ಒಂದು ಕಕ್ಷೆಯನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಿ ಅದರ ಮೂಲ ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ಮರಳಿದಾಗ, ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಅದನ್ನು ಸಣ್ಣ ಅಕ್ಷದ ಒಂದು ಕಕ್ಷೆಯನ್ನು ಸಹ ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ರೂಪಾಂತರವು 1 ಆಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ "ಸಾಲುಗಟ್ಟಿ ನಿಲ್ಲುವುದಿಲ್ಲ", ಮತ್ತು ಕಣವು ನಿಖರವಾಗಿ ಅದೇ ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ಹೀಗೆ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆಃ ಇಲ್ಲಿ ಆರ್ ಪ್ರಮುಖ ತ್ರಿಜ್ಯ, ಸಣ್ಣ ತ್ರಿಜ್ಯ, ಪೊಲೊಯ್ಡಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಟೊರಾಯ್ಡಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ. ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಿಲಿಂಡರ್ನೊಳಗೆ ಅವುಗಳ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಬದಲಾಗುವುದರಿಂದ, ಸಣ್ಣ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು i (r) ಎಂದು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಂಶ ಹಿಂದಿನ ಸಮ್ಮಿಳನ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದ್ದ ಅಕ್ಷಸಮಿತೀಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಂಶವನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ, ಇದು ಕೇವಲ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ರೂಪಾಂತರದ ವಿಲೋಮವಾಗಿದೆಃ ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಂಶವು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನಲ್ಲಿನ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ "ಗಾಳಿ ಬೀಸುವಿಕೆಯ" ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಮುಚ್ಚದಿದ್ದರೆ, ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಂಶವನ್ನು ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪಿಚ್ ಎಂದು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದುಃ ಸಣ್ಣ ಅಕ್ಷದಾದ್ಯಂತ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಬದಲಾಗುವುದರಿಂದ, q ಸಹ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ q (r) ಎಂದು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿಲಿಂಡರ್ನ ಒಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಟೋಕಮಕ್ನಲ್ಲಿ ಇದು 1 ರಲ್ಲಿ ಒಮ್ಮುಖವಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹೊರಭಾಗದಲ್ಲಿ ಇದು 6 ರಿಂದ 8 ರ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ. ಕ್ರುಸ್ಕಲ್-ಶಾಫ್ರಾನೋವ್ ಮಿತಿ ಟೊರಾಯ್ಡಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಫ್ಯೂಷನ್ ಎನರ್ಜಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳ ಪ್ರಮುಖ ವರ್ಗವಾಗಿದೆ. ಇವುಗಳು ಹಲವಾರು ಅಂತರ್ಗತ ಅಸ್ಥಿರತೆಗಳಿಗೆ ಒಳಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಬಂಧನ ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ನಿರ್ಗಮಿಸಲು ಮತ್ತು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಗೋಡೆಗಳಿಗೆ ಮಿಲಿಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಹೊಡೆಯಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ತುಂಬಾ ವೇಗವಾಗಿ ಬಳಸಲ್ಪಡುವುದಿಲ್ಲ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಆಕಾರದಲ್ಲಿನ ಸಣ್ಣ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಕಿಂಕ್ ಅಸ್ಥಿರತೆಯು ಸೇರಿದೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಕೇಂದ್ರ ರೇಖೆಯಿಂದ ಸ್ವಲ್ಪ ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಹೊರಕ್ಕೆ ಬಲವನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಉಬ್ಬು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಗೋಡೆಯನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ. ಈ ಅಸ್ಥಿರತೆಗಳು ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ರೂಪಾಂತರದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಇದು ಕಿಂಕ್ಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ತರಂಗಾಂತರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿ ತಿರುಚಿದ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಮಿಶ್ರಣವಾಗುವ ಎರಡು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಆ ತರಂಗಾಂತರವು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಉದ್ದದ ತ್ರಿಜ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಉದ್ದವಾಗಿದ್ದರೆ, ಅವು ರೂಪುಗೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಅಂದರೆ, ಪ್ರಮುಖ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಉದ್ದವು ಹೀಗಿದ್ದರೆಃ ಆಗ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಈ ಪ್ರಮುಖ ವರ್ಗದ ಅಸ್ಥಿರತೆಗಳಿಗೆ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಮೂಲಭೂತ ಗಣಿತದ ಮರುಜೋಡಣೆ, ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಿಂದ r ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು ಮತ್ತು ಪ್ರಮುಖ ತ್ರಿಜ್ಯವನ್ನು ಸಮಾನತೆಯ ಇನ್ನೊಂದು ಬದಿಗೆ ಚಲಿಸುವುದು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆಃ ಇದು ಹೆಬ್ಬೆರಳಿನ ಸರಳ ನಿಯಮವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಬಿಂದುಗಳಲ್ಲಿ ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಂಶವು ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿರುವವರೆಗೆ, ಇದು ಈ ಪ್ರಮುಖ ವರ್ಗದ ಅಸ್ಥಿರತೆಗಳಿಗೆ ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ತತ್ವವು ಸೋವಿಯತ್ ಸಂಶೋಧಕರು ತಮ್ಮ ಟೊರಾಯ್ಡಲ್ ಪಿಂಚ್ ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರವಾಹದೊಂದಿಗೆ ಚಲಾಯಿಸಲು ಕಾರಣವಾಯಿತು, ಇದು 1960 ರ ದಶಕದ ಅಂತ್ಯದಲ್ಲಿ ಅವರ ಟಿ-3 ಯಂತ್ರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಿದ ಸ್ಥಿರೀಕರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. ಹೆಚ್ಚು ಆಧುನಿಕ ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಕೊಠಡಿಯ ಹೊರಗಿನ ಭಾಗಕ್ಕೆ ಒತ್ತಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ವೃತ್ತದ ಬದಲಿಗೆ ಡಿ ನಂತಹ ಅಡ್ಡ ವಿಭಾಗೀಯ ಆಕಾರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಡಿಮೆ ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಮೂಲಕ ಚಲಾಯಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಟ್ರಯೋನ್ ಮಿತಿ ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಜೆಫ್ರಿ ಫ್ರೀಡ್ಬರ್ಗ್, "ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಫ್ಯೂಷನ್ ಎನರ್ಜಿ", ಕೇಂಬ್ರಿಡ್ಜ್ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ ಪ್ರೆಸ್, 2007 ಫ್ಯೂಷನ್ ಪವರ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ.