示意图

内部

　　1954年，第一个托卡马克装置在原苏联库尔恰托夫原子能研究所建成。当人们提出这种磁约束的概念后，磁约束核聚变研究在一些方面的进展顺利，氢弹 又迅速试验成功，这曾使不少国家的核科学家一度对受控核聚变抱有过分乐观的态度。但人们很快发现，约束等离子体的磁场，虽然不怕高温，却很不稳定。另外， 等离子体在加热过程中能量也不断损失。经过了二十多年的努力，远未达到当初的乐观期望，理论上估计的等离子体约束时间与实验结果相差甚远。人们开始认识到 核聚变问题的复杂和研究的艰难。在这种情况下，苏、美等国感到保密不利于研究的进展，只有开展国际学术交流，才能推进核聚变的深入研究。另外，磁约束核聚 变与热核武器在科学技术上没有重大的重叠，而且其商业应用的竞争为时尚早。于是，1958年秋在日内瓦举行的第二届和平利用原子能国际会议上达成协议，各国互相公开研究计划，并在会上展示了各种核聚变实验装置。自这次会议后，研究重点转向高温等离子体的基础问题，从二十世纪六十年代中到七十年代，各国先后 建成了很多实验装置，核聚变研究进入了一个新的高潮期，人们逐渐了解影响磁约束及造成能量损失的各种机理，摸索出克服这种不稳定性及能量损失的对策。随着核聚变研究的进展，人们对受控核聚变越来越有信心。有合作也有各自为战
　　在半个多世纪的核聚变研究中，可以说人们对五花八门的设想都进行了原理性探索，最终汇集到大致沿着惯性约束和磁约束两种途径前进，其中，托卡马克类 型的磁约束研究又领先于其它途径，在技术上最成熟，进展也最快。在托卡马克装置上努力提高能量增益因子，即提高输出功率与输入功率之比一直是核聚变研究的 重点目标之一。直到1970年，前苏联在托卡马克装置 T－3上，才有可以察觉到的核聚变能量输出，能量增益因子 Q值为十亿分之一。从二十世纪七十年代 末开始，美、欧、日、苏开始建造四个大型托卡马克，即美国的托卡马克聚变实验反应器TFTR，欧洲建在英国的欧洲联合环 J ET，日本的JT－60 和原苏联的 T－20（后来因经费及技术原因改为较小的 T－15,采用超导磁体），它们是后来在磁约束聚变研究中做出了决定性贡献的四个装置。其中，有 的反应器把能量增益因子 Q值提高到0.2,比十年前增加了两亿倍。
　　在和平利用核聚变的不懈探索中，理论研究和实验技术上遇到了一个又一个难题，进一步开展广泛国际合作是加速实现核聚变能利用的明智选择。1985 年，美国里根总统和前苏联戈尔巴乔夫总统，在一次首脑会议上倡议开展一个核聚变研究的国际合作计划，要求“在核聚变能方面进行最广泛的切实可行的国际合 作”。后来戈尔巴乔夫、里根和法国总统密特朗又进行了几次高层会晤，支持在国际原子能机构（ I AEA）主持下，进行国际热核实验堆（ I TER）概念设计和辅助研究开发方面的合作。这是当时也是当前开展核聚变研究的最重大的国际科学和技术合作工程项目。1987年春，IAEA总干事邀请欧共体、日 本、美国和加拿大、前苏联的代表在维也纳开会，讨论加强核聚变研究的国际合作问题，并达成了协议，四方合作设计建造国际热核实验堆。
　　国际热核实验堆是一个基于托卡马克方案的项目，主要目的是实现氘－氚燃料点火并持续燃烧，最终实现氘－氚燃料的稳定燃烧；证明利用核聚变发电是安全 的，也不污染环境；另外也进行核聚变工艺技术一体化实验。由于氘－氚燃料点火的需要，这个实验堆要建得相当大，当时设定的指标是，环形管的大环半径8米， 管的半径3米，估计将产生热功率150万千瓦、等离子体电流达2400万安培，燃烧时间可达16分钟，预计2010年建成，计划投资达80亿美元。未来发 展计划包括一座原型聚变堆，在2025年前投入运行。如果 I TER获得成功，下一个目标是建造一座示范核聚变堆，并在2040年前投入运行。2050 年以后有望开发商用核聚变堆。
　　在国际原子能机构的支持下，合作四方在1988年－1990年期间完成了国际热核试验堆的概念设计，1991年转入工程设计阶段。国际热核实验堆计划的经费由四方负担，但随着前苏联的解体，合作四方中的苏方由俄罗斯接替，这一计划的进展受到了很大影响。

中国EAST托卡马克装置
托卡马克（Tokamak），又称环磁机，是一种利用磁约束来实现磁约束聚变的环性容器。它的名字 Tokamak 来源于环形（toroidal）、真空室（kamera）、磁（magnit）、线圈（kotushka）。最初是由位于苏联莫斯科的库尔恰托夫研究所的阿齐莫维齐等人在1950年代发明的。
托卡马克的中央是一个环形的真空室（有点像轮胎），外面缠绕着多组一定形态的线圈。真空室内充入一定气体，在灯丝的热电子或者微波等预电离手段的作用下，产生少量离子，然后通过感应或者微波、中性束注入等方式，激发并维持一个强大的环形等离子体电流。这个等离子体电流与外面的线圈电流一起，产生一定的螺旋型磁场，将其中的等离子体约束住，并使其与外界尽可能地绝热。这样，等离子体才能被感应、中性束、离子回旋共振、电子回旋共振、低杂波等方式加热到上亿度的高温，以达到核聚变的目的。
相比其他的磁约束受控核聚变方式，托卡马克的优势地位的建立来源于前苏联的T-3托卡马克的实验结果。1968年8月在苏联新西伯利亚召开的第三届等离子体物理和受控核聚变研究国际会议上，阿齐莫维齐宣布在苏联的T-3托卡马克上实现了电子温度 1 keV，质子温度 0.5 keV，nτ=1018m-3.s，这是受控核聚变研究的重大突破，在国际上掀起了一股托卡马克的热潮，各国相继建造或改建了一批大型托卡马克装置。其中比较著名的有：日本的JT-60，美国普林斯顿大学由仿星器-C改建成的 ST Tokamak，美国橡树岭国家实验室的奥尔马克(Ormark)，法国冯克奈-奥-罗兹研究所的 TFR Tokamak，英国卡拉姆实验室的克利奥(Cleo)，西德马克斯-普朗克研究所的 Pulsator Tokamak。[编辑]托卡马克装置
20世纪70年代后期到80年代中期，世界各国陆续建成了四个大型的托卡马克，他们分别是：
美国的 TFTR (Tokamak Fusion Test Reactor)
日本的 JT-60
欧洲的 JET (Joint European Torus)
苏联的 T-15（超导线圈一直工作不正常，基本上未获得太多结果）
除这上面的四个以外，通用原子能公司的DIII-D应该也占有重要的地位。在DIII-D上，获得了目前传统大环径比托卡马克（区别于低环径比的球形托卡马克）上最高水平的等离子体比压值。其创新性的D型截面，也展示了非常良好的约束效果。[编辑]其他
中国的超导托卡马克HT-7U(后更名为EAST，Experimental Advanced Superconducting Tokamak)
中国的球形托卡马克SUNIST，Sino-UNIted Spherical Tokamak)
目前处于计划阶段的国际热核聚变实验反应堆（ITER）[编辑]外部链接
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托卡马克的中央是一个环形的真空室，外面缠绕着线圈。在通电的时候托卡马克的内部会产生巨大的螺旋型磁场，将其中的等离子体加热到很高的温度，以达到核聚变的目的。编辑摘要目录[隐藏 ]
1 简介
2 应用
3 意义
托卡马克装置 - 简介
托卡马克(Tokamak)是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环性容器。它的名字 Tokamak 来源于环形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、线圈(kotushka)。最初是由位于苏联莫斯科的库尔恰托夫研究所的阿齐莫维齐等人在20世纪50年代发明的。
相比其他方式的受控核聚变，托卡马克拥有不少优势。1968年8月在苏联新西伯利亚召开的第三届等离子体物理和受控核聚变研究国际会议上，阿齐莫维齐宣布在苏联的T-3托卡马克上实现了电子温度 1 keV，质子温度 0.5 keV，nτ=10的18次方m-3.s，这是受控核聚变研究的重大突破，在国际上掀起了一股托卡马克的热潮，各国相继建造或改建了一批大型托卡马克装置。其中比较著名的有：美国普林斯顿大学由仿星器-C改建成的 ST Tokamak，美国橡树岭国家实验室的奥尔马克(Ormark)，法国冯克奈-奥-罗兹研究所的 TFR Tokamak，英国卡拉姆实验室的克利奥(Cleo)，西德马克斯-普朗克研究所的 Pulsator Tokamak。 托卡马克装置又称为托卡马克环流器，是一种受控核聚变实验装置。
核反应有聚变、裂变两种方式。两个轻核发生碰撞结合成重核的反映叫做聚变，如氢弹爆炸。一个重核在中子的轰击下分裂成高能碎片的反应叫做裂变，如原子弹爆炸。聚变的主要反应物是氢的同位素氘和氚，海水中每６７００个氢原子中就有一个氘原子，氚原子在自然界不存在，但可以用人工方式生成。因此，核聚变的能源是取之不尽的。
托卡马克装置 - 应用
核武器爆炸是不可控的核反应，核反应必须在受控状态下才能被和平利用。受控裂变已经实现，现在世界上运行的核电站都是受控裂变的反应堆提供能源。但受控的核聚变至今仍停留在实验阶段。[1]
氘、氚必须在数亿摄氏度的高温下才能发生聚变。如果要控制聚变，就必须有一个类似于容器的东西把聚变的过程装起来。由于温度极高，自然界没有一种物质能够制造成这样的容器。科学家研究发现，用磁性和惯性可以约束聚变，从而达到受控聚变的目的。
托卡马克装置可产生环行磁场约束，就象一个磁制的笼子，能有效控制聚变。托卡马克装置的研究在全世界几十个国家内进行，中国科学院等离子体物理研究所目前拥有数台常规托卡马克装置，其中ＴＨ－７是国内最大的托卡马克装置。
托卡马克装置 - 意义
常规托卡马克装置在通电时存在着电阻，其磁场内等离子体无法加热到反应堆温度，聚变的放电时间也很短，仅有数秒。中国科学院等离子体物理研究所正在设计建设的大型全超导托卡马克装置ＨＴ－７Ｕ技术上更加先进，是国家“九五”重大科学项目。建成后放电时间可达到１０００秒稳态运行，这对于建设商用聚变反应堆的实验具有重要意义。

马

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真的假的？

楼主太厉害了……膜拜！向大佬低头！