La pregunta del título se explica por sí misma. A pesar de que los tokamaks esféricos tienen una forma más esférica, ¿qué más diferencia al ST del tokamak convencional? Escuché que los ST usan configuraciones de campo inverso de un sitio web, pero soy escéptico al respecto, ya que el resto sugiere lo contrario. ¿ST' usa configuraciones de campo inverso? ¿Y alguna otra diferencia?
Gracias
Para entender la diferencia más significativa, primero debemos entender cómo un tokamak convencional genera parte de su campo magnético: el campo magnético poloidal se crea impulsando una corriente toroidal, es decir, una corriente a lo largo de la columna de plasma (toroidal). Esa corriente es impulsada aumentando (o disminuyendo) el voltaje de un solenoide central. El tokamak convencional tiene más forma de rosquilla, mientras que el tokamak esférico (ST) es más similar a una manzana sin corazón y, por lo tanto, tiene muy poco espacio para un solenoide central. Esto significa que la corriente toroidal para generar el campo magnético poloidal tiene que ser impulsada por otros medios, por ejemplo, calentamiento por radiofrecuencia.
El tokamak esférico tiene en general un campo magnético de fondo más bajo que el tokamak convencional. El plasma beta resultante, la relación entre la presión del plasma y la presión del campo magnético, es mayor en un ST. Por lo tanto, se podría decir que se obtiene más plasma por unidad de campo magnético en un ST, lo que se traduce en un dispositivo económicamente más económico (ya que la fuerza del campo magnético (o más bien el volumen) es una de las partes más costosas del tokamak convencional).
En términos de estabilidad, el ST se comporta diferente a uno convencional. Otro punto es la pequeña distancia de las bobinas al plasma en el ST, lo que es problemático en un dispositivo similar a un reactor en el que tiene neutrones (de las reacciones de fusión) que deben reducirse para proteger las bobinas.
En cuanto a los proyectos de investigación actuales, se encuentran el dispositivo MAST-U en Reino Unido, NSTX-U en EE. UU., QUEST en Japón y la línea ST de la empresa Tokamak Energy.