Интересные факты

Токамаки: путь к управляемому термоядерному синтезу

История токамаков началась в 1950-х годах, когда советские ученые начали исследования в области управляемого термоядерного синтеза (УТС). Первая идея использования УТС в промышленной энергетике была предложена, казалось бы, далёкому от науки человеку – младшему сержанту Олегу Лаврентьеву, проходившему в 1950 году срочную службу на Сахалине. После сообщения о том, что президент Трумэн, выступая перед конгрессом США, призвал американских учёных к форсированию работ по водородной бомбе, сержант Лаврентьев, увлекавшийся физикой, отправил письмо в ЦК КПСС, в котором предложил использовать энергию синтеза изотопов. Принципиальным моментом в его идее было обоснование возможности удержания высокотемпературной термоядерной плазмы от контакта со стенками реактора за счёт электрического поля. Хотя его предложение не было реализовано, оно стало катализатором для дальнейших исследований.

В 1951 году Андрей Сахаров и Игорь Тамм предложили концепцию тороидального термоядерного реактора с магнитным удержанием плазмы. Эта идея и была реализована в первом токамаке, который был построен в 1955 году. Токамак представлял собой стеклянный тор в толстостенном медном кожухе, где плазма нагревалась от протекающего по ней тока и удерживалась от соприкосновения со стенками с помощью наведенных токов Фуко.
Сам термин "токамак" был предложен в 1957 году Игорем Головиным, учеником академика И.В. Курчатова, и является сокращением от "тороидальная камера с магнитными катушками". Токамаки быстро завоевали популярность в научном мире благодаря своим успешным результатам. В 1968 году на международной конференции по УТС в Новосибирске советские ученые представили данные, которые оказались на порядок лучше, чем на установках другого типа, что закрепило за токамаками лидирующие позиции в термоядерных исследованиях.

С 1960 по 1988 год в СССР было построено 21 токамак, некоторые из которых были переданы в другие страны. Токамаки стали основой международного проекта ИТЭР, целью которого является демонстрация возможности коммерческой реализации УТС.

Современные токамаки, такие как Т-11М в институте в Троицке, продолжают использоваться для отработки технологий и проведения экспериментов, направленных на улучшение стабильности и эффективности термоядерных реакций. Эти исследования играют ключевую роль в развитии термоядерной энергетики и создают основу для будущих энергетических решений.
Фото: ITER