Tokamak - (do russo: Токамак), é um reator experimental de fusão nuclear.
O termo tokamak é uma transliteração da palavra russa Токамак que por si só é um acrônimo das palavras: "тороидальная камера с магнитными катушками" (toroidal'naya kamera s magnitnymi katushkami) — câmara toroidal magnética.
Ele foi inventado nos anos 50 pelos físicos soviéticos Igor Yevgenyevich Tamm e Andrei Sakharov (que foram inspirados pela idéia original de "Oleg Lavrentyev").
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editar Funcionamento
Basicamente, o Tokamak é um potente eletroimã que produz um campo magnético toroidal para confinamento de plasma (o quarto estado físico da matéria, que compõe as estrelas). Em seu interior ocorre uma reação de fusão nuclear cujo objetivo é criar plasma que deve ser contido em um espaço limitado, de forma a não tocar nas paredes internas do reator para não danifica-lo. O plasma é então contido pelo intenso campo magnético gerado pelo Tokamak.
O isolamento magnético permite que se alcancem altas temperaturas, impedindo o combustível da reação, os isótopos de hidrogênio - deutério e/ou trítio, de desgastar o reator. O campo magnético tem geometria toroidal (em forma de pneu). Este método de contenção do plasma, é conhecido como confinamento magnético.
Existe ainda, outra forma de confinamento do plasma que é o confinamento inercial. Nesta, um laser de alta potência bombardeia o combustível do reator. Isto causa a "implosão" do combustível e sua "queima". Como conseqüencia inicia-se o processo de fusão nuclear.
Na natureza há uma terceira forma o confinamento gravitacional, este impraticável na Terra. O confinamento gravitacional é a forma como as estrelas contém o plasma. O Sol, como todas as estrelas, é na verdade um reator de fusão nuclear.
O Tokamak é ainda caracterizado pela simetria azimutal (rotacional) e pelo uso da corrente de plasma para gerar a componente helicoidal do campo magnético, necessária para um equilíbrio estável. Existem pesquisas avançadas em Tokamaks nos Estados Unidos ( que entre outros possui um reator de confinamento inercial, o SHIVA em Los Alamos ), na Europa (França e Inglaterra), Rússia e Japão.
editar No Brasil
No Brasil há pelo menos dois tokamak de pequeno porte localizados nos departamentos de Física da USP e Unicamp, e um em formato esférico no Laboratório Associado de Plasma do INPE, em São José dos Campos. Este último é denominado ETE (Experimento Tokamak Esférico).
editar Em Portugal
Existe em Portugal apenas um pequeno tokamak de seção circular. Encontra-se montado em Lisboa, no Instituto Superior Técnico desde 1992.
editar Ver também
editar Bibliografia
- Conhecer 2000 Vol.1 - Tecnologia pág.120 Editora Abril S.A. 1995.