Tokamak

Der Tokamak ist ein torusförmiger Typ eines Fusionsreaktors, der auf der Methode des magnetischen Plasmaeinschlusses beruht. Ein Plasma aus Wasserstoffisotopen in einem torusförmigen Gefäß wird durch ein starkes Magnetfeld zusammengehalten; dieses Feld wird – anders als im Stellarator – teilweise von einem im Plasma fließenden elektrischen Strom erzeugt. Die zurzeit (2019) leistungsfähigsten Anlagen zur Entwicklung der Fusionstechnik basieren auf dem Tokamak-Prinzip.

Das Wort ist die Transkription des russischen токамак, einer Abkürzung für „тороидальная камера с магнитными катушками“ (toroidalnaja kamera s magnitnymi katuschkami [tɔraiˈdalʲnaia ˈkamʲɛra s magˈnitnɨmi kaˈtuʃkami]), übersetzt „Toroidale Kammer mit Magnetspulen“. Zusätzlich bedeuten die ersten drei Buchstaben ток übersetzt „Strom“ und verweisen damit auf den Stromfluss im Plasma, die entscheidende Besonderheit dieses Einschlusskonzepts.

Die Idee des Tokamaks geht auf den sowjetischen Wissenschaftler Oleg Alexandrowitsch Lawrentjew zurück, der seine Entwürfe 1950 per Post an die Parteispitze sandte. Sie wurden 1952 von Andrei Sacharow und Igor Tamm weiterentwickelt, um einen Prototyp zu planen. In den 1950er Jahren wurden in der Sowjetunion die ersten vorbereitenden Experimente durchgeführt. Als erster Tokamak gilt der sowjetische T3 von 1962.

  1. Б. Д. Бондаренко: Роль О.А. Лаврентьева в постановке вопроса и инициировании исследований по управляемому термоядерному синтезу в СССР. In: Успехи физических наук. Band 171, Nr. 8, 1. August 2001, ISSN 0042-1294, S. 886–894 (russisch, ufn.ru [abgerufen am 21. Oktober 2025]).
  2. Deutsche Phys. Gesellschaft, Webseite Stand 31. Oktober 2011: Magnetisch eingeschlossene Fusionsplasmen. (Memento vom 5. März 2014 im Internet Archive)