مشاهده‌ی آرایش جداساز در شبیه‌سازی ترابرد توکامک کشیده‌ی دماوند

Abstract

توکامک یکی از دستگاه‌های مغناطیسی محصورساز پلاسما است که در آن پلاسما تحت تأثیر میدان‌های الکترومغناطیسی قطبی و چنبره‌ای بسیار قوی، گرم و متراکم می‌شود. هم اکنون در مسیر تحقیقات گداخت هسته‌ای در تولید انرژی پاک و ارزان قیمت یکی از انتخاب‌های مناسب و مورد توجه توکامک می‌باشد، و به نظر می‌رسد که ساخت توکامک بین‌المللی ایتر در فرانسه رویای بشر را برای ایجاد یک نیروگاه گداخت اقتصادی عملی سازد. در این مقاله به مسئله تعادل و ترابرد الکترومغناطیسی پلاسمای توکامک و معادله‌های حاکم بر آن پرداخته و برای دستیابی به آرایش مناسبی از پلاسما در توکامک دماوند که از کشیدگی بالایی برخوردار است، به حل تفصیلی معادله‌ها به روش عددی و تحلیلی می‌پردازیم. در نهایت سناریویی از تحولات مکانی- زمانی پلاسما در توکامک دماوند را با تلفیق معادله‌های تعادل و ترابرد به شکل هم‌زمان یا خودسازگار به دست می‌آوریم. نکته‌ی خاص در بررسی و مطالعه‌ی شارهای به دست آمده مشاهده‌ی آرایش جداساز در توکامکی کوچک با سطح مقطع کشیده و نسبت بالا از نوع دماوند است. آرایش جداساز، مشخصه‌ی‌ توکامک‌های پیشرفته‌ای چون JET بوده و یکی از قابلیت‌های اساسی در آن‌ها به شمار می‌رود. بدین‌ترتیب امکان طراحی منحرف‌کننده در توکامک دماوند به منظور مطالعه‌ی برهم‌کنش پلاسما و جداره و همچنین چگونگی دریافت انرژی از پلاسما مطرح و میسر می‌گردد.