Диапазон частот
Чтобы этого не происходило, пришлось довольно много потрудиться над конструкцией антенн. Для каждого диапазона частот в конце концов были разработаны антенны, обеспечивающие проникновение высокочастотной мощности в глубину плазмы. В этом случае быстрые частицы, набравшие большую энергию за счет электромагнитной волны, удерживаются значительно лучше. Большая часть их энергии успевает передаться другим частицам плазмы и повысить их температуру. Применение усовершенствованных антенн дало свои плоды — плазма начала нагреваться.
В экспериментах по нагреву на гибридных частотах на токамаках ФТ-1 (СССР), АТС (США), Петула (Франция), Дж ФТ-2 (Япония) наблюдался прирост температуры плазмы на 1—1,5 миллиона градусов при мощности ВЧ-генераторов от 100 до 600 кВт. То есть прирост температуры составлял несколько градусов на ватт. Отсюда нетрудно подсчитать, что для достижения термоядерной температуры в 100 миллионов градусов понадобится мощность в несколько десятков мегаватт. В этих опытах плазма поглощала 75—90% подводимой мощности, а па нагрев плазмы уходило только 15%, остальное уносилось прочь с излучением примесей.
Примерно такие же результаты получились при нагреве плазмы на частотах, соответствующих ионному циклотронному резонансу. Эти опыты проводились па советских токамаках ТМ-1, ТО-1, Т-4 и американских ST и АТС.