La forme d'un tokamak a un impact significatif sur les limites du plasma de bord. Le plasma de bord est la région du plasma qui est en contact avec les parois du tokamak. Cette région est importante car c’est là que le plasma interagit avec les surfaces matérielles du tokamak, ce qui peut entraîner des impuretés et des perturbations.

Il existe deux principaux types de formes de tokamak :circulaires et non circulaires. Les tokamaks circulaires ont une section transversale circulaire, tandis que les tokamaks non circulaires ont une section transversale non circulaire. Les tokamaks non circulaires sont souvent appelés « tokamaks en forme ».

Les tokamaks en forme présentent plusieurs avantages par rapport aux tokamaks circulaires. Premièrement, les tokamaks façonnés peuvent avoir une pression plasmatique plus élevée que les tokamaks circulaires. En effet, le champ magnétique dans un tokamak façonné est plus fort au bord du plasma qu’au centre. Le champ magnétique plus puissant permet de confiner le plasma et de l’empêcher de toucher les parois du tokamak.

Deuxièmement, les tokamaks façonnés peuvent avoir une température de bord inférieure à celle des tokamaks circulaires. En effet, le champ magnétique dans un tokamak façonné est plus faible au centre du plasma qu’au bord. Le champ magnétique plus faible permet au plasma de refroidir plus rapidement.

Troisièmement, les tokamaks façonnés peuvent avoir un temps de décharge plasma plus long que les tokamaks circulaires. En effet, le tokamak façonné a une plus grande surface qu’un tokamak circulaire. La plus grande surface permet au plasma de dissiper sa chaleur plus efficacement.

La forme d'un tokamak est donc une considération importante dans la conception d'un réacteur à fusion tokamak. Les tokamaks façonnés présentent plusieurs avantages par rapport aux tokamaks circulaires et constituent donc la forme préférée pour la plupart des conceptions de réacteurs à fusion.

Apple contre Donut

La différence entre un tokamak circulaire et un tokamak en forme peut être illustrée en comparant une pomme à un beignet. Un tokamak circulaire est comme une pomme, dans le sens où il a une section ronde. Un tokamak en forme ressemble à un beignet, dans le sens où il possède un centre creux.

Le centre creux d’un beignet permet au plasma de refroidir plus rapidement que celui d’une pomme. En effet, la surface d’un beignet est plus grande que celle d’une pomme. La plus grande surface permet au plasma de dissiper sa chaleur plus efficacement.

Le centre creux d’un beignet permet également de confiner le plasma plus efficacement que celui d’une pomme. En effet, le champ magnétique dans un beignet est plus fort au bord du plasma qu’au centre. Le champ magnétique plus puissant permet de confiner le plasma et de l’empêcher de toucher les parois du tokamak.

En conclusion, la forme d’un tokamak a un impact significatif sur les limites du plasma de bord. Les tokamaks façonnés présentent plusieurs avantages par rapport aux tokamaks circulaires et constituent donc la forme préférée pour la plupart des conceptions de réacteurs à fusion.