A tárgy keretei között toroidális topológiával rendelkező plazmarendszerek egyensúlyi konfigurációival és dinamikai viselkedéseivel ismerkedhet meg a hallgató.

A toroidális rendszerek tanulmányozásához abszolút fundamentális az úgynevezett fluxuskoordináták precíz definiálása és azok problémamentes használni tudása. Ezekben a koordinátákban, bár a metrika bonyolult, a mágneses tér és az áramok reprezentálása kézenfekvő és nagyon szemléletes. Ennek megfelelően a kurzus tananyagának mintegy felét a fluxuskoordináta-rendszerek bevezetése és mélységi megismerése fogja kitenni (pl. Hamada-koordináták, Boozer-koordináták).

Ezt követően a korábban hengerkoordinátákban felírt MHD egyensúlyi egyenleteket fluxuskoordinátákba transzformáljuk, és így tárgyaljuk a toroidális konfigurációk tulajdonságait, különös tekintettel azok stabilitására (pl. felfújódó – ballooning – módusok).

A tananyag szorosan követi különösen a W.D. D'haeseleer, W.N. G. Hitchon, J.D. Callen and J.L. Shohet: Flux Coordinates and Magnetic Field Structure könyv fejezeteit, amiket a kontakt órák előtt a hallgatóknak önállóan kell majd feldolgozni. A félév második felében R.D. Hazeltine and J.D. Meiss: Plasma Confinement; Addison-Wesley Publishing, 1992 könyv  7. fejezetét fogják a hallgatók feldolgozni.

Studens will study the equilibrium configurations and dynamical behaviour of systems with toroidal topology.

For the study of toroidal systems it is fundamental to be acquainted with and perfectly master the use of so called flux-coordinates. In these coordinates, although the metrics is rather complicated, the representation of the magnetic fields and currents is rather straightforward and clear. Akkording to this argument, the good half of the course's material consists of the introduction and in-depth study of flux-coordinate systems, such as Hamada- and Boozer-coordinates.

After this the MHD equilibrium equation represented earlier in cylindrical coordinates will be transferred to flux-coordinates. Further studies of toroidal systems, especially of their stability (e.g. ballooning) will be examined.

The course's material closely follows the chapters of W.D. D'haeseleer, W.N. G. Hitchon, J.D. Callen and J.L. Shohet: Flux Coordinates and Magnetic Field Structure, and the students are required to individually study the book and prepare for the lectures. In the second half of the semester, the 7th chapter of R.D. Hazeltine and J.D. Meiss: Plasma Confinement; Addison-Wesley Publishing, 1992 will be studied.