Основные достижения 2021 года

На сферическом токамаке Глобус-М2 были проведены эксперименты по нагреву плазмы с помощью инжекции нейтрального пучка. Впервые в мире были проведены систематические исследования термоизоляции плазмы в условиях сильного (для сферических токамаков) тороидального магнитного поля установки B_T=0,8 Тл. Последнее в значительной степени определяет эффективность нагрева плазмы. Увеличение BT вдвое приводит к десятикратному увеличению тройного произведения (n∙T∙τ_E) (рис. 1) за счет увеличения температуры плазмы T и времени удержания энергии τ_E. При росте T уменьшается частота столкновений частиц, что приводит к улучшению термоизоляции плазмы через механизм положительной обратной связи (рис. 2). Эксперименты, проведенные на токамаке Глобус-М2, позволили расширить международную базу данных и предложить параметрическую зависимость для описания и предсказания времени τ_E в сферическом токамаке (рис. 3). Применение полученного результата может быть использовано для развития гибридных систем синтез-деление на основе генератора термоядерных нейтронов.