Tokamak nedir?

Bir tokamak, manyetik füzyon enerjisi üretmek için önde gelen aday olan toroidal (halka şeklinde) bir manyetik plazma hapsetme cihazıdır. Tokamak kelimesi Rusça kelimelerden gelmektedir: "toroidalnaya", "kamera" ve "magnitnaya", "toroidal, oda, manyetik" anlamına gelmektedir. Son harf g, sihirli kelimeyle benzetilmekten kaçınmak için k ile değiştirildi. 1950'lerde Igor Yevgenyevich Tamm ve Andrei Sakharov tarafından icat edildi.

Tokamak stabil dengenin sağlanması için gerekli olan manyetik alanın sarmal bileşenini üretmek için plazma akımının kullanılması ile karakterize edilir. Bu, diğer tüm manyetik alanların harici bobinler tarafından üretildiği ve plazmadan akan ihmal edilebilir bir akımın olduğu stellarator, başka bir toroidal manyetik sınırlama cihazı ile karşılaştırılabilir.

Neden halka şeklinde? Füzyon reaktörünün ayırt edici şekli, bir kürenin (örneğin) sahip olmadığı özel bir donut özelliğinden dolayı gereklidir. Temel olarak problem, tüylü top teoremidir. Eğer bir kürenin içinde saçların çıkması durumunda, saçın yapışmaması için taraklanması imkansızdır. Ancak, tüylü bir donut bu kadar taranabilir.

Bu önemlidir, çünkü bir füzyon reaktörü saçı manyetik alan çizgileri olan kıllı bir donuttur. Sonunda duran bir saç teli reaktörde bir kararsızlık olabilir.