Tokamak

Tokamak (rus. „toroidal“,. „kamera“, „magnit“, „katushka“ (gʻaltak) soʻzlarining qisqartmasi) – termoyadro reaktorlarida plazma trasini nihoyatda oshirish uchun (10 mln. gradus va undan yuqorigacha) qoʻllaniladigan magnit tutqichli qurilma. U toroidal vakuum kameradan iborat. Uning ustiga kuchli (bir necha tesla) toroidal magnit maydoni hosil qiluvchi gʻaltaklar kiydirilgan. Temir oʻzakka qoʻyilgan gʻaltakli kamera transformatorning ikkalamchi urami vazifasini oʻtaydi. Oʻzakka oʻralgan birlamchi chulgʻamdagi tok kuchi uzgarganda kamerada uyurma elektr maydoni vujudga kelib, kamerani tuldirgan ish gazini ionlashtiradi va buylama elektr tokli toroidal plazma shnuri vujudga keladi. Bu tok plazmani qizdiradi, uning magnit maydoni esa gʻaltakning maydoni 6n birga plazmani devorlardan termoizolyatsiyalaydi. Plazmaning temperaturasi koʻtarilishi bilan uning elektr qarshiligi ortmaydi, aksincha, kamaya boradi gʻamda maʼlum tok kuchida shnurning qizishi kamayadi. Tokamakda tok kuchini biror chegara qiymatdan orttirib boʻlmaydi. Agar tokning magnit maydoni galtakning toroidal maydoniga nisbatan juda katta boʻlib qolsa, shnur egila boshlaydi va devorga tashlanadi. Shu sababli, plazmani 10 mln. gradus va undan yuqori tragacha qizdirish uchun Tokamakda plazmaga tez atomlar (zaryadlangan zarralar kameraga magnit maydonga koʻndalang ravishda uchib kirolmagan boʻlar edi) dastalarini injeksiyalash yoki kameraga yuqori chastotali elektromagnit maydon kiritib hosil qilinadigan qoʻshimcha qizdirish usullaridan foydalaniladi. Shu tarzda Tokamakdagi plazmani 70 mln. gradusgacha qizdirish mumkin.

Tokamak gʻoyasi 1950-yilda boshqariladigan termoyadro sintez muammosi masalasini hal etish maqsadida I.Ye. Tamm va A.Saxarov tomonidan takdim etilgan. L. K. Arsimovich rahbarligida bir nechta rus olimlari Tokamak tipidagi tizimlarni oʻrganish va ularni takomillashtirishga muhim hissa qoʻshdilar. 1956-yildan boshlab I. V. Kurchatov nomidagi Atom energiyasi institutida bu tizimlar ustida tajriba yoʻli bilan tadqiqot olib borildi.