Was ist ein Tokamak?

Ein Tokamak ist ein toroidales (tughnussförmiges) magnetisches Plasma-Begrenzungsgerät, der führende Kandidat für die Erzeugung magnetischer Fusionsenergie.Der Begriff Tokamak stammt aus den russischen Worten: Toroidalnaya, Kamera und Magnitnaya, die Toroidal, Kammer, Magnetisch bedeuten.Der letzte Buchstabe G wurde durch K ersetzt, um eine Analogie mit dem Wort Magie zu vermeiden.Es wurde in den 1950er Jahren von Igor Yevgenyevich Tamm und Andrei Sakharov erfunden.

Das Tokamak ist durch die Verwendung des Plasmastroms gekennzeichnet, um die helikale Komponente des magnetischen Feldes zu erzeugen, die für stabile Gleichgewichte erforderlich sind.Dies kann mit einem anderen toroidalen magnetischen Einschränkungsgerät verglichen werden, dem Stellarator, in dem alle begrenzten Magnetfelder von äußeren Spulen erzeugt werden, und es gibt einen vernachlässigbaren Strom, der durch das Plasma fließt.Der Fusionsreaktor ist aufgrund einer bestimmten Eigenschaft eines Donuts notwendig, dass eine Kugel (zum Beispiel) nicht hat.Wesentialy Das Problem ist der haarige Ball Theorem.Wenn eine Kugel Haare herauswächst, ist es unmöglich, sie zu kämmen, so dass kein Haar aufsteht.Ein haariger Donut kann jedoch so gekämmt werden.

Dies ist wichtig, da ein Fusionsreaktor ein haariger Donut ist, dessen Haar die Magnetfeldlinien sind.Ein Haarstrang, der am Ende steht, wäre eine Instabilität im Reaktor.