Cos'è un tokamak?

Un tokamak è un dispositivo di confinamento del plasma magnetico toroidale (a forma di pasta), il candidato principale per la produzione di energia a fusione magnetica.Il termine tokamak proviene dalle parole russe: toroidalnaya, kamera e magnitnaya, che significano toroidal, camera, magnetica.L'ultima lettera G è stata sostituita da K per evitare l'analogia con la parola magia.Fu inventato negli anni '50 da Igor Yevgenyevich Tamm e Andrei Sakharov.

Il tokamak è caratterizzato dall'uso della corrente plasmatica per generare la componente elicoidale del campo magnetico necessario per gli equilibri stabili.Questo può essere confrontato con un altro dispositivo di confinamento magnetico toroidale, lo stellaratore, in cui tutti i campi magnetici confinanti sono prodotti da bobine esterne e c'è una corrente trascurabile che scorre attraverso il plasma.

Perché a forma di ciambella? La forma distintiva diIl reattore di fusione è necessario a causa di una particolare proprietà di una ciambella che una sfera (per esempio) non ha.Essentialmente il problema è il teorema della palla pelosa.Se una sfera ha i capelli che ne crescono, allora è impossibile combinarli in modo che nessun capelli si alzi.Tuttavia, una ciambella pelosa può essere così pettinata.

Questo è importante perché un reattore di fusione è una ciambella pelosa con i capelli che sono le linee del campo magnetico.Una ciocca di capelli che è in piedi sarebbe un'instabilità nel reattore.