История научных исследований в области управляемого термоядерного синтеза — страница 8

  • Просмотров 11695
  • Скачиваний 548
  • Размер файла 5896
    Кб

идее "замагничивания" плазмы, был предоставлен ряд льгот для ускоренного окончания университета. После окончания МГУ О.А. Лаврентьев, по рекомендации Л.А. Арцимовича, был принят в Харьковский физико-технический институт. Проводимые им эксперименты по электростатическому отражению электронов, поки­дающих осесимметричную "антипробочную" ловушку через кольцевую магнитную щель, вызвали интерес в Курчатовском

институте. В 1981-1985 гг. на построен­ной тороидальной (для устранения ухода частиц по оси) ловушке АТОЛЛ (Анипробочная Тороидальная Ловушка Лаврентьева) под руководством замечатель­ного физика-экспериментатора М.С. Иоффе были де­тально изучены физические процессы в плазме такой ловушки с четырьмя кольцевыми щелями. Результаты исследований на АТОЛЛе были опубликованы в 1989 г [4].   Идея магнитной термоизоляции плазмы А.Д.

Сахаров видел основную новизну идеи Лаврентьева в низкой плотности удерживаемых частиц. Но его, как видно, не устраивала длиннопробежность частиц, кото­рая неизбежно привела бы к нежелательным послед­ствиям взаимодействия частиц высокой энергии с кон­струкционными материалами. Нельзя ли сделать так, чтобы траектория свободно движущейся частицы не выходила из заданного объема? Можно! В сильном магнитном поле заряженная

частица движется по спи­рали вдоль магнитной силовой линии. Значит, высоко­температурную плазму нужно создавать в тороидаль­ном соленоиде. Если пренебречь кривизной соленоида, то на стенку камеры частицы будут попадать только в результате взаимных столкновений, т.е. в результате диффузии поперек магнитного поля. Но при каждом столкновении траектория частицы может сместиться только на расстояние масштаба ларморовского

радиуса (около 1 см для ионов дейтерия и менее 1 мм для электрона при В = 50 кГс и температуре плазмы Тр ~ 50 кэВ) [6]. Таким образом, перенос энергии на мате­риальные элементы реактора сильно снижается. Сахаров обсудил проблему с И.Е. Таммом, который только что вернулся из отпуска. Несмотря на сильную занятость в это время в работе по термоядерному оружию, оба они стали обсуждать возникающие физи­ческие проблемы и оценивать параметры

магнитного термоядерного реактора (название предложено И.Е. Таммом) без учета кривизны плазменного тора. В конце октября с идеей МТР знакомятся И.В. Курчатов и его молодой заместитель И.Н. Головин. А.Д. Сахаров, наездами в ЛИПАН, обсуждает методы устранения вертикального к плоскости тора дрейфа заряженных частиц в тороидальном магнитном поле.   Рис.2 Андрей Дмитриевич Сахаров Игорь Евгеньевич Тамм Лайман Спитцер   Сначала он