Page 39 - Термоядролық энергетика. Токамак
P. 39
термоядролық плазма термоядролық қуаты 500 МВт-қа, яғни 10 есе артық
қуаты қыздыру және ұстап тұру плазма.
Токамак-асқын өткізгіш электромагниттермен қоршалған Торус немесе
бауырсақ тәрізді вакуумдық камера. Плазма магнит өрісімен
әрекеттесетіндіктен, атап айтқанда оның бөлшектері оның күш сызықтары
бойымен қозғалатындықтан, электромагниттер оны камераның ішінде оның
қабырғаларына тигізбестен жүретіндей етіп бағыттайды. Миллиондаған градус
температурада олар жай буланып кетеді. Сонымен қатар, токамакта қуатты ток
тудыратын және плазманың тұрақтылығын сақтайтын орталық
электромагниттік индуктор бар.
Дәл осы схема бойынша ITER салынған. Бірақ бұл өте қарапайым болып
көрінгенімен, бұл адамзат жасаған ең күрделі физикалық көзқарастардың бірі.
Реактордың массасы шамамен 23 тоннаны құрайды, ал диаметрі шамамен 60
метрді құрайды. Құрылымның құрылысы 2007 жылы Францияның
оңтүстігіндегі Кадараш зерттеу орталығында басталды. Ол тағы үш жыл бұрын
аяқталады деп жоспарланған болатын, бірақ процесс ұзаққа созылды және іске
қосу күні 2025 жылдың желтоқсанына ауыстырылды.
Токамактағы реакция басталуы үшін алдымен одан ауаны сорып алу
керек — бұл термиялық реакцияларға қатыспайтын, бірақ энергияны қайта
шығаруға қабілетті қалдық газды алып тастайды, бұл оның плазмадан
шығынын арттырады. Осыдан кейін термоядролық отын — дейтерий және
тритий газдары камераға жіберіледі. Индуктор магниттері қосылып, осындай
амплитудасы бар тордың ішінде құйынды электр өрісін жасайды, осылайша газ
бұзылады. Бұзылу дегеніміз не? Оны найзағаймен салыстыруға болады. Ол
"бауырсақ" бойымен өткеннен кейін газ иондалады, яғни электрондар
иондардан бөлініп, зат плазмалық күйге өтеді.
3.2 Токамак жұмысы
Токамактың ішінде магнит өрісін құру үшін ол катушкалар оралған
бөлімдерден тұрады. Олар камераның бүкіл ұзындығымен жүретіндіктен және