miten se toimii?

tokamakin sydän on sen donitsin muotoinen tyhjiökammio.
sisällä kaasumaisesta vetypolttoaineesta tulee äärimmäisen lämmön ja paineen vaikutuksesta plasma—kuuma, sähköisesti varautunut kaasu. Tähdessä kuten fuusiolaitteessa plasmat tarjoavat ympäristön, jossa valoelementit voivat fuusioitua ja tuottaa energiaa.
plasman varattuja hiukkasia voidaan muotoilla ja ohjata astian ympärille asetetuilla massiivisilla magneettisilla keloilla; fyysikot käyttävät tätä tärkeää ominaisuutta eristääkseen kuuman plasman pois astian seinistä. Termi ” tokamak ”tulee meille venäläisestä akronyymista, joka tarkoittaa” toroidista kammiota magneettisilla keloilla ” (тороидальная камера с магнитными катушками).
prosessin käynnistämiseksi tyhjiökammiosta evakuoidaan ensin ilma ja epäpuhtaudet. Seuraavaksi magneetit, jotka auttavat plasmaa rajoittamaan ja ohjaamaan, Ladataan ja kaasumainen polttoaine otetaan käyttöön. Kun voimakas sähkövirta johdetaan astian läpi, kaasu hajoaa sähköisesti, ionisoituu (elektronit irrotetaan ytimistä) ja muodostaa plasman.
plasmahiukkasten energisoituessa ja törmätessä ne alkavat myös kuumentua. Lisälämmitysmenetelmät auttavat tuomaan plasman fuusiolämpötilaan (150-300 miljoonaa °C). Hiukkaset, jotka ovat ”energisoituneet” siinä määrin, voivat voittaa luonnollisen sähkömagneettisen vastenmielisyytensä törmäyksessä syttyäkseen ja vapauttaen valtavia määriä energiaa.
ensimmäisen kerran neuvostoliittolainen tutkimus kehitti 1960-luvun lopulla tokamakin, joka on hyväksytty ympäri maailmaa magneettifuusiolaitteen lupaavimmaksi konfiguraatioksi. ITER tulee olemaan maailman suurin tokamak—kaksi kertaa suurempi kuin suurin tällä hetkellä käytössä oleva kone ja kymmenkertainen plasmakammion tilavuus.