Физики впервые применили радиоволны для поддержания тока в плазме термоядерного реактора

Физики из США впервые наглядно продемонстрировали "геликонный токовый драйв" в эксперименте по управляемому термоядерному синтезу. Команда под руководством Джеффа Лестца из компании General Atomics в Сан-Диего использовала радиоволны, направленные вдоль тороидальной камеры токамака, чтобы поглотить их плазмой и создать в ней электрический ток. Результаты опубликованы в журнале Physical Review Letters. Эту информацию сообщает сайт Phys.org.

В токамаке плазму удерживает магнитное поле, создаваемое сильным током, текущим по окружности. Обычно этот ток индуцируется центральным соленоидом, но он может работать только ограниченное время. Например, в токамаке DIII-D длительность импульса ограничена примерно 10 секундами, а у строящегося во Франции ITER — менее 1000 секунд.

Геликонные волны, предложенные ещё в 1980-х, поглощаются электронами слабее и проникают глубже в горячую плазму. Для их запуска используется специализированная антенна "комб-лайн", которая направляет волны в одну сторону. В новом эксперименте команда Лестца использовала мегаваттную геликонную систему и показала, что волны отдают энергию в ядре плазмы, а структура магнитного поля меняется быстрее, чем при микроволновом нагреве, что указывает на дополнительный ток.

По словам Боба Пинскера из General Atomics, это первый явный успех в попытках, начатых ещё в середине 1980-х. Технология может помочь будущим термоядерным реакторам работать непрерывно.