Специалисты из МФТИ и Курчатовского института разработали теоретическую модель, которая точнее описывает возникновение вертикальной неустойчивости плазмы в токамаках — одном из типов термоядерных реакторов. Это явление считается одним из наиболее опасных при работе установок.
Плазменный шнур в токамаках разогревается до сотен миллионов градусов. Для повышения эффективности реактора ему придают вытянутую форму, но это увеличивает риск смещения плазмы вверх или вниз. Такие смещения могут привести к повреждению стенок реактора.
Предыдущие модели требовали идеального соответствия формы плазмы и вакуумной камеры, что не соответствует реальным условиям. Новая методика позволяет независимо анализировать геометрию плазмы и стенок реактора. Это делает расчёты более точными и универсальными для разных установок, включая строящийся международный реактор ИТЭР.
Разработка уже показала лучшую согласованность с экспериментальными данными по сравнению с ранними подходами. В перспективе она поможет создать более надёжные системы управления токамаками и оптимизировать конструкцию их ключевых элементов.