Stellaraator

Stellaraator on seade, mida kasutatakse kuuma plasma hoidmisel magnetväljas selleks, et säilitada kontrollitud tuumaühinemisreaktsiooni. Seda nimetatakse plasma sulustamiseks.

Magnetväli stellaraatoris

Stellaraator on üks maailma vanemaid tuumareaktsioonide kontrollimise seadmeid. Esimese stellaraatori projekteeris Lyman Spitzer 1950. aastal ja see valmis järgmisel aastal USA-s Princetoni Ülikooli plasmafüüsika laboratooriumis. Stellaraator on saanud nimetuse selle järgi, et ta kasutab energia saamiseks sama jõuallikat mis tähedki (stella tähendab ladina keeles tähte).

Stellaraatorid olid levinud senikaua, kuni 1970. aastatel töötati välja tokamak-meetod, millega saavutati palju paremaid tulemusi. Kuid 1990. aastatel hakati stellaraatoreid uuesti ehitama, sest nende konstruktsiooni õnnestus märgatavalt parandada, samas kui tokamak-meetodi puudusi ei läinud korda kõrvaldada. Uued stellaraatorid ehitati Saksamaale ja Jaapanisse. Ka Princetoni Ülikooli hakati ehitama uut stellaraatorit, aga see projekt katkestati 2008. aastal suure maksumuse ja projekti ülekulu tõttu.

Sulustamiseks vajaliku magnetvälja nii toroidne kui ka poloidne komponent tekitatakse vaakumkambrit ümbritsevate elektromagnetitega. Võrreldes tokamakiga kaob nii ära suur kuluartikkel elektrivoolu tekitamiseks ja hoidmiseks plasmas, samuti risk, et tekkida võiks elektrivoolukatkestus, mis võiks seadmele suuri kahjustusi põhjustada. Samas on keerulisema topoloogiaga magnetvälja nii teoreetiline kui ka eksperimentaalne käsitlemine oluliselt tülikam, samuti komplitseerub magnetite ja energeetiliste sõlmede disain.