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sabato 18 luglio 2015

Il fantastico tokamak

da una storia di #RomanoScarpa alla #fisica della #fusione cc @LupoNolberto @EnzoDeFlorio
Su Topolino #1459 del 1983 veniva pubblicata Topolino e il fantastico Tokamak, avventura fantascientifica di Romano Scarpa, dove Topolino e Bruto, detto Gancetto, vengono spediti dal Centro Spaziale di Topolinia in orbita intorno alla Terra per investigare su una piramide extraterrestre avvicinatasi al pianeta. Delle varie invenzioni che i due amici riportano sulla Terra in particolare una desta l'interesse e l'ammirazione degli scienziati: un tokamak!
Ma cos'è un tokamak? Si chiederanno (e si chiesero) i lettori (anche quelli di Topolino). Al posto loro ci pensa Basettoni a chiederlo, ed ecco pronta la risposta:

Un tokamak, in effetti, è un particolare strumento, ideato negli anni Cinquanta del XX secolo dai fisici russi Igor Tamm e Andrei Sakharov a partire un'idea originale di Oleg Lavrentiev, che, utilizzando un opportuno campo magnetico, confina all'interno di una struttura toroidale del plasma nucleare.
Per permettere al plasma di raggiungere un equilibrio stabile le linee del campo magnetico si muovono intorno al toro con una forma elicoidale. Un campo magnetico di questo genere può essere generato aggiungendo un campo toroidale (che viaggia intorno al toro con forma circolare) e un campo poloidale (che viaggia in cerchi perpendicolari al campo toroidale). In un tokamak, il campo toroidale è prodotto da degli elettromagneti che circondano il toro, mentre il campo poloidale è il risultato di una corrente elettrica toroidale che scorre all'interno del plasma. Questa corrente è indotta all'interno del plasma con una seconda serie di elettromagneti.
Il tokamak è uno dei vari dispositivi di contenimento magnetico del plasma, ed è uno dei più studiati candidati per la produzione della fusione termonucleare controllata. Si utilizzano campi magnetici per il confinamento poiché nessun materiale solido potrebbe resistere alle temperature estremamente alte del plasma.
In questo momento uno dei tokamak più noti e grandi al mondo è ITER, progetto internazionale in fase di costruzione in Francia a Cadarache. Il primo plasma dovrebbe scorrere all'interno di ITER verso la fine del 2020. Alternativo a ITER e per certi versi anche alla filosofia del tokamak c'è il NIF, che propone l'utilizzo del laser per produrre e gestire la fusione termonucleare. I due progetti sono certamente concorrenziali, ma nel complesso, come giusto che sia, porteranno a nuovi sviluppi che si spera ci porteranno un po' più vicini alle speranze espresse dai nostri amici immaginari nella storia di Scarpa:

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