Чешские физики продолжат исследования на токамаке Compass D
Чехия стала обладательницей токамака средней величины Compass D, предоставленного Великобританией за символический фунт стерлингов. Почему именно чешским ученым выпала честь работать с прибором, реальная сумма которого составляет миллиарды крон? Ответ вы найдете в рубрике «Это придумали чехи».
Для начала немного истории. Первый в мире токамак был изобретен в середине прошлого века Игорем Таммом и Андреем Сахаровым. Это слово, которое стало международным, означает «тороидальная камера с магнитными катушками» или, согласно еще одному толкованию, «тороидальная камера и магнитный ток». Принцип работы данного прибора заключается в осущствлении термоядерной реакции синтеза ядер гелия из исходного сырья – изотопов водорода (дейтерия и трития, источники для которых - вода и литий), а основной задачей исследований является разработка термоядерных электростанций, то есть, новый способ получения энергии. В Чехии данной проблематикой занимаются с 60-х годов.
«В 1977 году из Москвы мы получили маленький токамак, который в нашем НИИ был подвергнут некоторым изменениям и получил название Castor. Мы много лет работали с этим прибором, добившись результатов, о которых упоминается и в мировой научной литературе», - рассказывает глава Института физики плазмы профессор Павел Храска.
Сегодня Чехия является единственной из новых государств ЕС страной, у которой имеется такой богатый опыт работы с данным типом прибора.
Крупнейший в мире токамак JET (Joint Europeus Tor) находится в Великобритании, располагающей также современным прибором - MAST. В связи с этим эксплуатация токамака Compass D была прекращена здесь в 2001 году. При этом он представляет немалый интерес с точки зрения реализации проекта ITER. Поясняет представитель Института физики плазмы Ян Млинарж:
«Compass D очень похож на токамак ITER, хотя он в десять раз меньше, чем он. В физике плазмы такое сходство является очень важным для исследований».
ITER расшифровывается как Международный экспериментальный термоядерный реактор. Кроме того, в переводе с латинского «iter» означает «дорога». Речь идет о втором в мире (после Международной космической станции) проекте по величине бюджета. Местом его реализации является город на юге Франции Кадараш. Общий объем средств, предоставленных государствами-участниками (речь идет о США, России, Китае, Японии, Южной Корее и Индии) составляет порядка 10 миллиардов евро. О перспективах этого реактора говорит представитель Европейского сообщества по атомной энергии (Евратом) Крис Ллевеллин Смит:
«В настоящее время мы совершаем важный шаг к строительству токамака ITER, который будет обладать масштабами электростанции, но до самой электростанции ему будет еще далеко. Строительство реактора только начинается, и оно продлится около десяти лет. Еще столько же времени мы будем наблюдать за его работой. И лишь потом приступим к строительству самой электростанции. К моменту создания первых ее прототипов пройдет 30 лет. Но нас интересуют не прототипы, а 30, 40, 50 электростанций, которые заменят угольные, и не будут выбрасывать углекислый газ. Причем к середине века данная проблема будет еще более актуальной, чем ныне».
«Это касается источников доступа энергии. Далее, создается новая система управления процессом экспериментов. Над этой задачей мы работаем совместно с Ассоциацией Евратома Португалии. Данная система будет очень похожа на то, каким образом это будет проводиться в рамках ITER. Мы хотим также ввести современную диагностику измерения свойств плазмы в нашем токамаке, и в течении пары лет создать новую систему дополнительного нагрева плазмы, которая в Великобритании на токамаке Compass не использовалась», - говорит Ян Млинарж.
Профессор Павел Храска подчеркивает, что чешские исследования в данной области являются составной частью общеевропейских научных исканий.
«Это – пример взаимосвязанного исследования, при котором каждый должен заниматься тем, что он умеет лучше всего. Для того, чтобы один и тот же вопрос не решался на нескольких местах одновременно, и работа велась координировано. Нашей задачей станет изучение свойств краевой плазмы и, далее, вопросы управления процессом. Приоритетом является то, чтобы все полученные результаты можно было использовать для создания большого токамака ITER».