Устройство «Токамак» довольно обширно используется во всём мире. Изобретено оно было в Советском Союзе в начале 50-х годов 20 века. Однако распространение получило спустя много лет. Аппарат уникален тем, что способен производить термоядерную реакцию с минимальным риском.
Как появился «Токамак»
Слово «Токамак» является сокращённой аббревиатурой. В переводе оно означает тороидальная камера с магнитными катушками. Благодаря данному устройству создаётся магнитное поле. Именно по нему начинает протекать реакция термоядерного синтеза. Температура в «Токамаке» сильно высокая. При работе она может составлять 1 млн °C.
Вещества, которые находятся внутри «Токамака» всегда имеют 4 агрегатное состояние, а именно плазме. Из-за этого и возникает высокая концентрация температуры. Впервые начал разрабатывать «Токамак» физик Лаврентьев. Это произошло в начале 50-х годов 20 века. Благодаря данному учёному началось эра использования термоядерного синтеза.
На помощь физику Лаврентьеву пришло его коллеги Сахаров и Тамм. Именно они предложили развивать энергию внутри закрытой камеры. Тороид имеет довольно объёмную фигуру. Она получается из-за того, что кольца имеют большой круг вращения. Первый запуск «Токамака» произошёл в 54-м году прошлого века. Около 10 лет устройство производилось исключительно в Советском Союзе. Однако после 68-го года 20 века о «Токамаке» узнал весь мир.
Принцип работы «Токамака»
Само устройство состоит из нескольких секций. Это нужно для того, чтобы возникало магнитное поле. Таким образом, создаётся замкнутый тоннель. Его называют тороидальным. Перед тем, как запустить устройство, следует откачать из него воздух. После этого происходить заполнение дейтерием и тритием. Именно они представляют из себя основную смесь для термоядерного синтеза.
Дейтерий и тритий были выбраны не случайно. Они не дорогие по цене. Всё дело в том, что дейтерий получают из воды. Именно поэтому его запасы пока нескончаемые. Тритий синтезируется в лабораториях. Однако и это не составляет особого труда.
После заполнения камеры начинает возникать электрическое поле в виде вихря. После этого плазма становится горячей. Со временем она достигает нужной температуры. В стабильном состоянии плазма находится буквально 2 секунды. Именно для продления её работы подключаются микроволны. Они продолжают подогревать плазму во время работы «Токамака».
Безопасен ли «Токамак»
Сама по себе реакция, которая происходит внутри «Токамака» не представляет из себя никакой опасности. Это достигается благодаря постоянному поддержанию высоких температур. Иными словами плотность плазмы в несколько раз меньше самой плотности атмосферы. Именно поэтому взрыв просто исключается. Даже при снижении температуры плазма в «Токамаке» просто осыпается.
Лишь одна опасность есть при работе «Токамака». Она заключается в тритии. Данный элемент имеет самую большую радиоактивность. Однако и она меньше, чем у привычной атомной станции. Так что взрыв сводится к минимуму. Военнослужащие интересовались о возможности использования данной методики в качестве оружия. Однако это невозможно. Термоядерная реакция может осуществляться исключительно в «Токамаке», который имеет достаточно большие размеры.
