We calculate the nonorthogonal magnetic coodinates of a standard magnetic field model for large-aspect-ratio tokamak by differential form approach. In calculation, we paid attention to the behaviours of magnetic coordinates. Hamiltonian-like behaviours of magnetic coordinates along the magnetic field lines encourages to use differential forms. Differential form approach gave us a intuitive picture that the magnetic fields owe the same as the equations of motion of massless charged particles. We defined field action and showed that magnetic field is given by least action principle. We proved also that there exists only one magnetic coordinate system describe magnetic fields as defined form.
We derived the guiding center Lagrangian simply and obtained canonical variables of the guiding center Hamiltonian.
미분 형식을 이용하여 큰 종횡비 토카막의 표준 자장 모형에 대하여 자장 좌표들을 계산하였다. 자장을 따라 가면서 자장 좌표들이 해밀토니안과 그의 정준 변수들 같이 행동 한다는데 주목하여 자장작용량을 정의하였고 최소 작용의 원리로부터 자장이 질량이 없는 하전입자의 운동 방정식으로 표현된다는 것을 보였다. 그리고 자장을 본 논문이 요구하는 형태로 기술하는 자장 좌표계가 유일하다는 것을 보였다.
간단한 방법으로 선회 중심 라그란지안을 구하고 자장 좌표계를 이용하여 선회 중심 해밀토니안의 정준 변수들을 구하였다.
