System · Magnetic Confinement & Fusion
Reaktor Fusi Tokamak
Tokamak Fusion Reactor · Simbol: D + T ➔ He + n + 17.6 MeV
Perangkat kurungan magnetik berbentuk torus donat untuk mengurung plasma fusi bersuhu 150 juta derajat Celsius menggunakan medan magnet helikal.
Intuisi & kehidupan sehari-hari
Sebuah "Matahari Buatan" di Bumi. Wadah berbentuk donat raksasa yang menggunakan magnet superkuat untuk menahan gas panas plasma tanpa menyentuh dinding reaktor.
Perumusan formal (sekolah menengah)
Menggabungkan medan magnet toroidal dan medan magnet poloidal yang dibangkitkan oleh arus plasma untuk mencapai Kriteria Lawson fusi termonuklir: n·T·τ_E ≥ 3 × 10²¹ keV·s/m³.
Analisis matematis (tingkat kuliah)
Mengatasi instabilitas magnetohidrodinamika (MHD) seperti ketidakstabilan kink dan tearing mode menggunakan dinding diverter dan koil koreksi superkonduktor.
Garis depan riset & batas fisika
Proyek ITER di Prancis merupakan tokamak terbesar di dunia yang dirancang menghasilkan daya fusi 500 MW dari input 50 MW (faktor Q = 10).
Besaran fisis & satuan terkait
- T_plasma Suhu Inti Plasma — satuan 150 Juta K (~15 keV), dimensi [Θ]
- Q Faktor Penguatan Fusi — satuan Rasio Daya (P_out / P_in), dimensi [1]
Klarifikasi miskonsepsi umum
- Reaktor fusi dapat meledak seperti bom nuklir (fusi padam seketika jika terjadi gangguan kebocoran magnetik; inheren aman).
Konteks sejarah & penemuan
Ditemukan oleh fisikawan Soviet Igor Tamm dan Andrei Sakharov pada 1950-an.
Aplikasi teknologi & kehidupan nyata
- Pembangkit energi fusi masa depan bebas karbon ITER & SPARC
Pelajari dengan contoh & latihan
Sumber & ruang lingkup verifikasi
- Bacaan lanjutan: plasma — Rujukan domain; bukan bukti bahwa seluruh klaim entri telah diverifikasi.
Jejaring konsep terhubung
Lihat peta konsep · Semua entitas Fisika Plasma & Fusi · Bidang: Plasma Physics