Tokamak Nedir?

Tokamak şimdiye kadar yapılmış en başarılı manyetik muhafaza sistemidir ve gelecekte yapılacak füzyon reaktörleri için bir temel oluşturmaktadır.   İlk olarak 1960’lı yıllarda Sovyetler Birliği tarafından icat edildi, kısa zaman sonra dünyanın çeşitli yerlerindeki bilim insanları tarafından kullanılmaya başlandı. The Joint European Torus (JET) olarak bilinen ve İngiltere’de yer alan tokamak ,dünyanın en büyük ve en güçlü çalışan tokamağıdır.

Tokamakların temel bileşenleri ve fonksiyonları şu şekilde sıralanır :

• Plazma vakumlanmış bir boruda tutulur. Plazma, küçük bir miktar gazın boruya salınması ve bu gazın içinden bir akım geçirilerek ısıtılmasıyla oluşturulur.
• Sıcak plazma , kendisini duvarlardan uzak tutan bir manyetik alan içerisinde muhafaza edilir. Toroidal ve poloidal bobinlerden oluşan iki manyetik bobin seti , hem dikey hem de yatay yönlerde manyetik alan oluşturarak , plazmayı bir manyetik kafes gibi muhafaza eder.
• Plazma akımını ve manyetik alanları oluşturmak için büyük güç kaynakları kullanılır.
• Plazma akımı bir transformatör tarafından oluşturulur. Bu transformatörde merkez manyetik halka birincil sarmal ve plazma ikincil sarmal olarak kullanılır. Isı plazma akımı tarafından sağlanır ve füzyonun oluşması için gereken 33.33 milyon santigrat derece elde edilene kadar ısı sağlanır.
• Nötr ışın enjeksiyonu sayesinde plazmada ek bir ısı oluşturulur . Bu işlemde , nötr hidrojen atomları yüksek hızlarda plazmaya enjekte edilir ve bunlar iyonize edildikten sonra manyetik alan tarafından tuzaklanır. Atomlar yavaşladıklarında , enerjilerini plazmaya transfer ederek ısı oluştururlar.
• Radyo frekansı yardımıyla ayrıca ek bir ısı oluşturulur.

Kaynak : http://www.ccfe.ac.uk/tokamak.aspx