Articles

Tokamak

hogyan működik?

(kattintson a nagyobb verzió megtekintéséhez...)

a tokamak szíve a fánk alakú vákuumkamra.
belül, a szélsőséges hő és nyomás hatására, a gáz halmazállapotú hidrogén üzemanyag plazmává válik-forró, elektromosan töltött gáz. Egy csillagban, mint egy fúziós berendezésben, a plazmák biztosítják azt a környezetet, amelyben a fényelemek összeolvadhatnak és energiát hozhatnak létre.
a töltött részecskék a plazma lehet alakítani és vezérli a hatalmas mágneses tekercsek körül elhelyezett hajó; a fizikusok ezt a fontos tulajdonságot használják arra, hogy a forró plazmát távol tartsák az érfalaktól. A “tokamak” kifejezés egy orosz rövidítésből származik, amely a “mágneses tekercsekkel ellátott toroid kamrát” jelenti (ons).
a folyamat elindításához először a levegőt és a szennyeződéseket ürítik ki a vákuumkamrából. Ezután a mágneses rendszerek, amelyek segítenek a plazma korlátozásában és szabályozásában, feltöltődnek, és bevezetik a gáznemű üzemanyagot. Amint egy erős elektromos áram folyik át az edényen, a gáz elektromosan lebomlik, ionizálódik (az elektronokat eltávolítják az atommagokból), és plazmát képez.
ahogy a plazma részecskék feszültség alá kerülnek és ütköznek, ők is elkezdenek felmelegedni. A kiegészítő fűtési módszerek segítenek a plazma fúziós hőmérsékletének elérésében (150-300 millió C között). Az ilyen mértékben “energizált” részecskék képesek legyőzni természetes elektromágneses taszításukat ütközéskor, hogy összeolvadjanak, hatalmas mennyiségű energiát szabadítva fel.
először által kifejlesztett szovjet kutatás az 1960-as évek végén, a tokamak került elfogadásra szerte a világon, mint a legígéretesebb konfiguráció mágneses fúziós eszköz. Az ITER lesz a világ legnagyobb tokamakja—kétszer akkora, mint a jelenleg működő legnagyobb gép, tízszer akkora, mint a plazmakamra térfogata.