Пинч-эффект
Пинч (англ. pinch — сужение, сжатие) — эффект сжатия токового канала под действием магнитного поля, индуцированного самим током. Сильный ток, протекающий в плазме, твёрдом или жидком металле, создаёт магнитное поле. Оно действует на заряженные частицы (электроны и/или ионы), что может сильно изменить распределение тока. При больших токах сила Лоренца приводит к деформации проводящего канала, вплоть до разрушения. В природе наблюдается в молниях[1] .
Впервые в эксперименте эффект наблюдал нидерландский физик Мартин ван-Марум в 1790 году, разряжая лейденские банки через металлический провод[2]. Объяснения этот эксперимент не получил до 1905 года[3].
Явление описано У. X. Беннеттом[англ.] в 1934 применительно к потокам быстрых заряженных частиц в газоразрядной плазме[4].
При рассмотрении одномерного тока , направленного вдоль оси цилиндра (z-пинч), магнитное поле имеет только угловую компоненту , что позволяет удерживать траектории заряженных частиц вблизи оси цилиндра. По закону Ампера:
