トカマクのしくみ｜ドーナツ型の磁場でプラズマを閉じ込める

核融合の閉じ込め方式で最有力とされるのがトカマク。ドーナツ型の不思議な装置のしくみを見ていきましょう。

1億度を「壁に触れさせない」

1億度のプラズマは、どんな容器の壁に触れても一瞬で冷めてしまう（＆壁も傷む）。そこで磁石の力でプラズマを宙に浮かせ、壁に触れさせずに閉じ込めます。

図: トカマクはドーナツ型の容器。強力な磁場でプラズマを浮かせ、壁に触れさせずに閉じ込める

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プラズマを構成する粒子は電気を帯びているので、磁場に沿って動く性質があります。これを利用し、ドーナツ型の磁場でプラズマを「見えない容器」に閉じ込めるのです。

まっすぐな筒だと、プラズマが端から逃げてしまいます。輪っか（トーラス）にすると端が無くなり、プラズマがぐるぐる回り続けられます。これがドーナツ型の理由です。

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世界の主力

国際協力のITER、日欧のJT-60SA、米スタートアップCFSのSPARCも、みなトカマク型。それだけ有力な方式です。