Юный техник 1997-03, страница 31

Юный техник 1997-03, страница 31

ГОРИЗОНТЫ НАУКИ И ТЕХНИКИ

сих пор. Несмотря на то, что об идее первого токамака тот же И.В.Курчатов информировал международную общественность еще 40 лет назад.

• ЧТО ТАКОЕ T0KAMAK? Слово это отнюдь не иностранное. Его придумали советские физики, сократив длинное название «торроидальная катушка с магнитной камерой». Название отражает суть устройства, где физики и хотели зажечь «рукотворное солнце». Представьте себе этакий огромный «бублик» — стальной тороид диаметром в несколько метров, внутри которого и должно зажечься искусственное светило, а точнее — тоненькое колечко плазмы. Чтобы последняя, имеющая температуру в миллионы градусов, не коснулась невзначай стенок тороида, ее стабилизирует система из мощных электромагнитов, создающих кольцевое поле.

Суть стабилизации в следующем. Плазма представляет собой разогретый до высокой температуры газ, состоящий в основном из атомов водорода и его изотопов — дейтерия и трития. При нагревании атомы лишаются своих электронов и приобретают

положительный заряд. И если воздействовать на них положительным же электрическим полем, то, согласно законам физики, одноименные заряды будут отталкиваться и газ не сможет добраться до стенок тороида.

Однако на практике все было не так просто. Во-первых, чтобы создать плазму, газ надо предварительно разогреть, а на это требуется немалое количество энергии. Добро бы потом ее вернуть... Хотя в принципе такая возможность имеется. Как показывают расчеты, если заставить ядра дейтерия и трития вступать в реакцию синтеза, превращаясь в гелий, то при этом выделится огромное количество энергии — водородная бомба доказала это на практике. Но в ней термоядерная реакция неуправляема. Здесь же требуется, чтобы она служила не разрушению, а созиданию. Значит, термоядерного джинна надо надежно держать в магнитной «бутылке». А на это тоже нужна энергия...

Пока физикам удалось мощными электрическими импульсами превратить водород в плазму. Но вот удержать плазменный шнур в кольце сколь-

5

тушки «зеркала», отталкивающие частицы плазмы в конце пути и заставляющие их поворачивать вспять; 4 — транзитная катушка; 5 — плазменный шнур; 6 — соленоид, не позволяющий плазме растекаться по камере.