Российские ученые испытают модернизированный токамак для нагрева плазмы в 2018 году

Ученые из Физико-технического института (ФТИ) им. А.Ф. Иоффе РАН при участии специалистов Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН завершают модернизацию сферического токамака Глобус-М. Установка станет одним из лидеров по удельной мощности нагрева плазмы. Она заработает в 2018 году, сообщили «Росбалту» в пресс-службе ФТИ им. А.Ф. Иоффе.

«Глобус-М/М2» — уникальный исследовательский комплекс, который входит в тройку лидеров среди сферических токамаков, предназначенных для изучения поведения плазмы в лабораторных условиях. Модернизация установки увеличит в 2-2,5 раза магнитное поле и ток, протекающий через плазму.

Для запуска реакции термоядерного синтеза необходимо преодолеть силу электростатического отталкивания атомных ядер и сблизить их настолько, чтобы начали действовать силы ядерного притяжения. Плазму (высокоионизованный газ) нужно нагреть до очень высоких температур — 100 млн градусов и выше, — при этом ее плотность также должна быть достаточно высокой. В этом случае энергия, выделившаяся в результате термоядерной реакции, будет больше, чем та, что тратится на ее создание.

Токамак представляет собой тороидальную вакуумную камеру, снаружи которой установлены катушки с током для создания магнитного поля. Оно необходимо для удержания горячей плазмы. В центре токамака находится индуктор, с его помощью создается вихревое электрическое поле, которое ионизует напускаемый в камеру рабочий газ (дейтерий и тритий), что приводит к возникновению плазмы и кольцевого тока в ней. Протекая по плазме, этот ток вызывает ее нагрев. Дополнительный нагрев осуществляется за счет инжектора атомарных пучков большой энергии и мощности.