Tokamaks: Συσκευές για τη μελέτη των αντιδράσεων πλάσματος και σύντηξης

Τα Tokamaks είναι συσκευές που χρησιμοποιούν μαγνητικά πεδία για να περιορίσουν και να μελετήσουν το πλάσμα, το οποίο είναι ένα καυτό, ιονισμένο αέριο που περιέχει τα θεμελιώδη σωματίδια της ύλης. Τα Tokamaks είναι ένας τύπος συσκευής σύντηξης μαγνητικού περιορισμού, που σημαίνει ότι χρησιμοποιούν μαγνητικά πεδία για να συγκρατήσουν και να θερμάνουν το πλάσμα στο σημείο όπου συμβαίνουν αντιδράσεις σύντηξης.
Το όνομα "tokamak" προέρχεται από τις ρωσικές λέξεις "токамак", που μεταφράζεται χονδρικά ως "τοροειδής". θάλαμος με αξονικό μαγνητικό πεδίο." Το tokamak είναι ένα δακτυλιοειδές δοχείο (σε σχήμα ντόνατ) που περιέχει το πλάσμα και χρησιμοποιείται ένα αξονικό μαγνητικό πεδίο για να περιορίσει το πλάσμα μέσα στο δοχείο. ένα αστέρι. Δημιουργώντας αυτές τις συνθήκες στη Γη, οι επιστήμονες μπορούν να μελετήσουν τις ιδιότητες του πλάσματος και τις διεργασίες που συμβαίνουν μέσα σε αυτά, όπως οι αντιδράσεις σύντηξης. Τα Tokamaks έχουν χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη μιας ποικιλίας φαινομένων που σχετίζονται με το πλάσμα και τη σύντηξη, όπως:
* Περιορισμός πλάσματος και σταθερότητα
* Θέρμανση πλάσματος και μεταφορά ενέργειας
* Κινητική αντίδρασης σύντηξης και απόδοση
* Αλληλεπιδράσεις πλάσματος-τοιχώματος και επιστήμη υλικών

Υπάρχουν πολλά tokamak που λειτουργούν αυτήν τη στιγμή σε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένου του Joint European Torus (JET) στο Ηνωμένο Βασίλειο, του Tokamak Fusion Test Reactor (TFTR ) στο Εργαστήριο Φυσικής Πλάσματος Πρίνστον (PPPL) στις ΗΠΑ και στον Διεθνή Θερμοπυρηνικό Πειραματικό Αντιδραστήρα (ITER) στη Γαλλία. Αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούνται για τη μελέτη της συμπεριφοράς του πλάσματος και των αντιδράσεων σύντηξης κάτω από ποικίλες συνθήκες και βοηθούν τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα τη φυσική της σύντηξης και πώς μπορεί να αξιοποιηθεί ως πηγή ενέργειας.