توكاماك

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
نموذج لتقنية التوكاماك

التوكاماك Tokamak نوع من أنواع المفاعلات النووية الاندماجية وطريقة لبناء هذه المفاعلات. وتوكاماك Tokamak اختصار للعبارة الروسية тороидальная камера в магнитных катушках والتي تعني الغرفة الدائرية داخل مستحثات مغناطيسية.

ما زالت هذه الطريقة قيد البحث والتجربة ولم تصل مرحلة الاستغلال الاقتصادي بعد. تعمل هذه الطريقة عن طريق رفع درجة حرارة بلازما إلى درجة اندماج نووي. وبما أن البلازما ذات درجة حرارة عالية جدا فإنه يجب فصلها وإبعادها وجعلها لا تلامس مكونات المفاعل وإلا أتلفته وتسبب ذلك في برودتها وانقطاع التفاعل الاندماجي. يتم في المفاعلات المبنية على طريقة توكاماك جعل البلازما تطفو وسط المفاعل دون أن تلامس أيا من أجزائه عن طريق مغناطيسات تحافظ على البلازما في مسار دائري. في الوقت الراهن تتمثل الصعوبات أمام هذا النوع من المفاعلات في الحفاظ على تواصل التفاعل الاندماجي أي على حرارة البلازما حيث أن اختلاف السرعة في طبقات البلازما الدخلية والخارجية يسبب تداخلات تقلل من درجة الحرارة مما يتطلب جعل الحقل المغنطيسي أو القوة المغناطيسية في شكل لولبي. هذا يتم عن طريق ضخ تيار كهربائي في البلازما يساهم في رفع درجة حرارتها قليلا مع خفض فعل التداخلات الغير مناسبة. كما أن تبريد المفاعل أيضا لا يسمح بتشغيله المتواصل ولذلك فهو يعمل فقط بتقطع نبضي. كل هذا أدى في أحسن الأحوال حاليا إلى إمكان استرداد كمية الطاقة التي تستهلك لتشغيل المفاعل، أي أنه لا يزال لا يصلح لإنتاج الكهرباء. ويبغي الفيزيائيون أن مفاعلات تجريبية في المستقبل أن يثبتوا إمكانية إنتاج طاقة أكبر من تلك اللازمة لتشغيلها.

ستيلاراتور[عدل]

الستيلاراتور هو أيضا طريقة مشابهة لبناء المفاعلات اللإندماجية غير أنه يمتلك ميزة أن تقليل الخسائر الناتجة عن التداخلات لا يكون عن طريق تيار كهربائي يضخ في البلازما بل عن طريق بناء وشكل هندسي أكثر تعقيدا للمغناطيسات التي تولد الحقل المغنطيسي.

و يشترك كلا المفاعلين التوكاماك والستيلاراتور في ميزة أنهما أكثر أمنا من المفاعلات الانشطارية التقليدية بسبب أن تفاعل الاندماج النووي ينقطع بمجرد ملامسة البلازما لجدار المفاعل ، فهو حساس للغاية وينقطع التفاعل بمجرد انزياحه عن حالة الانضباط . كما أن النفايات الناتجة منهما أقل إشعاعا من تلك التي تنتج عن مفاعلات نووية انشطارية.

اقرأ أيضا[عدل]