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Tokamak

Comment ça marche ?

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Le cœur d’un tokamak est sa chambre à vide en forme de beignet.
À l’intérieur, sous l’influence de la chaleur et de la pression extrêmes, l’hydrogène gazeux devient un plasma — un gaz chaud chargé électriquement. Dans une étoile comme dans un dispositif de fusion, les plasmas fournissent l’environnement dans lequel les éléments lumineux peuvent fusionner et produire de l’énergie.
Les particules chargées du plasma peuvent être mises en forme et contrôlées par les bobines magnétiques massives placées autour du récipient; les physiciens utilisent cette propriété importante pour confiner le plasma chaud loin des parois des vaisseaux. Le terme « tokamak » nous vient d’un acronyme russe qui signifie « chambre toroïdale à bobines magnétiques » (тороидальная камера с магнитными катушками).
Pour démarrer le processus, l’air et les impuretés sont d’abord évacués de la chambre à vide. Ensuite, les systèmes magnétiques qui aideront à confiner et à contrôler le plasma sont chargés et le combustible gazeux est introduit. Lorsqu’un puissant courant électrique traverse le vaisseau, le gaz se décompose électriquement, s’ionise (les électrons sont retirés des noyaux) et forme un plasma.
Au fur et à mesure que les particules de plasma s’activent et entrent en collision, elles commencent également à chauffer. Les méthodes de chauffage auxiliaires aident à amener le plasma à des températures de fusion (entre 150 et 300 millions de ° C). Les particules « sous tension » à un tel degré peuvent surmonter leur répulsion électromagnétique naturelle lors de la collision pour fusionner, libérant d’énormes quantités d’énergie.
D’abord développé par la recherche soviétique à la fin des années 1960, le tokamak a été adopté dans le monde entier comme la configuration la plus prometteuse du dispositif de fusion magnétique. I sera le plus grand tokamak du monde — deux fois la taille de la plus grande machine actuellement en service, avec dix fois le volume de la chambre à plasma.