Tokamak

Publié le par Petit Tom

Après mes articles sur le principe de la fusion contrôlée, de ses étapes et du plasma, nous pouvons passer aux détails techniques des Tokamak.

Tokamak est un terme russe que nous pouvons traduire par "chambre de confinement magnétique". Nous avons vu que pour allumer le feu (ignition) il fallait chauffer le plasma très fort jusqu'à ce qu'il nous le rende bien.  Le problème est que lorsque un plasma entre en contact avec de la matière solide il se refroidit tres rapidement . C'est pourquoi nous le confinons dans un tokamak en utilisant ses propriétés éléctriques.

Qui dit Tokamak dit champ magnétique. Un champ magnétique est crée par une particule électriquement chargée en mouvement. Un courant électrique crée des champs magnétiques. Les scientifiques russes  ont trouvé un moyen d'isoler totalement un plasma en combinant plusieurs champs magnétiques dont la somme emprisonne les particules chargées dans une sorte de Donuts.

Un champ magnétique est nommé champ toroïdal qui est généré par un bobinage de fils en forme de donuts. L'autre champ se nomme champ poloïdal (perpendiculaire au toroïdal) généré par le courant induit dans le plasma par un autre bobinage vertical cette fois.

Grâce aux 2 champs, les particules ont des trajectoires hélicoïdales fermées sur elles mêmes ce qui minimise les fuites de particules.

Les bobines du poloïdal permettent aussi  de régler la forme et la position du plasma.  

Il existe plusieurs méthodes pour continuer de chauffer le plasma après l'effet Joule jusqu'à l'obtention de réactions de fusion mais majheureusement il existe aussi plusieurs causes de refroidissement du plasma. Aussi nous n'avons jamais atteint les températures nécessaires.

Le refroidissement du plasma est inversement proportionnel à la taille du reacteur, c'est pourquoi nous allons construire ITER, le plus grand réacteur jamais construit. Cependant les récentes découvertes de Sandia et la machine Z en matière de fusion rend risqué de se lancer dans une entreprise aussi cher que le réacteur experimental ITER...

Publié dans sciences

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