Неопытного человека настолько сложные чертежи введут в ступор. Только моя неопытность осталась в далёком детстве.
ТОКАМАК — это, конечно, песня. Про каменный цветок, который не выходит. Первую версию создали ещё в 1954 году, идею выдвинул Олег Лаврентьев, затем подключились Сахаров и Тамм. Полагаю, авторитет этих зубров до сих пор довлеет над их последователями, и те бегают внутри беличьего колеса. А оно упорно стоит на месте. Ну, подпрыгивает иногда.
Хм-м, магнитное поле всего четыре тесла? Что-то как-то не совсем. Точно не обсчитывал, сколько мне понадобится, но хочется иметь возможности максимально широкого спектра.
На ходу возникают разные мысли. Беру несколько листов бумаги со стола хозяина, карандаш и начинаю черкать. Дмитрий Петрович, шеф отдела эксплуатации, интеллигентный пятидесятилетний по виду мужчина в очках не обращает внимания.
Итак. Плазма в целом нейтральна, хотя состоит из заряженных частиц, ионов и электронов. Вообще-то, не только — доля целых атомов или даже молекул тоже есть, и она тем значительнее, чем ниже температура. В этом смысле гелий — самое неудобное вещество. Он рекордсмен во всей таблице Менделеева по энергии для ионизации. Надо сильно постараться, чтобы оторвать электрон от этого супержадного элемента.
Вследствие этого добавляется ещё сложность. Нейтральные атомы абсолютно равнодушны к электрическим и магнитным полям. Воздействовать на них можно только физически, пинком в зад. Можно так, а можно сменить им статус, то есть ионизировать. Чем? Рентгеновское излучение подойдёт? Не знаю всех табличных данных, позже посмотрю. Должно хватить. Если не мягкое, то жёсткое. Организовать его элементарно.
Вычерчиваю первую принципиальную схему. Раскалённый газ из камеры нагрева (как в нашем «Фаэтоне») выпускается тонкой струёй, и его нейтральные атомы, не пожелавшие ионизироваться, получают мощный пинок от рентгеновского излучения. Кстати, если газ состоит из паров лёгких или легкоплавких металлов, то там и к господину Рентгену нет нужды обращаться. С внешним электроном они расстаются легко и без сожаления. Ионность — их обычное комфортное состояние.
Теперь разгон. Ясен пень, что дело будет происходить в трубе. Чем подстегнуть плазму? ЭМ-излучением? Обдумываю. Есть излучатели продольных электромагнитных волн. Но, во-первых, магнитная составляющая расфокусирует плазменный пучок, а во-вторых, электроны и ионы в силу огромной разницы в массе реагировать станут с кардинальным отличием. Плазму раздерёт на разнозаряженные части. И опять расфокусировка, плазма расползётся.