Расчетная частота
Потом стали пробовать другие частоты. На частоте, вдвое превышающей расчетную частоту для ионов дейтерия, получили неожиданно сильный нагрев — температура ионов возросла на 2 миллиона градусов при мощности генератора всего лишь в 150 кВт.
Чтобы найти разгадку этого неожиданного успеха, потребовалось провести довольно длительные и детальные исследования. Оказалось, во всем виноваты опять примеси! Примесью в данном случае оказался водород, который содержался в плазме в количестве 2—3% наряду с дейтерием.
Ионы водорода примерно вдвое легче ионов дейтерия. Поэтому вдвое более высокая, чем циклотронная частота дейтерия, частота генератора для ионов водорода оказалась как раз резонансной. Протоны эффективно разгонялись в поле волны, а уже от них нагревались ионы дейтерия и электроны.
Такой способ нагрева оказался довольно удачным. В этом случае, как показали подробные измерения на советском токамаке Т-4, разгоняются до большой энергии только ионы водорода, а ионы дейтерия, составляющие основную массу плазмы, до большой энергии не разгоняются, и поэтому их удержание остается хорошим.
Ожидается, что такой способ нагрева на более крупных установках будет еще эффективнее. Результаты первых экспериментов на токамаках ТФР (Франция) и Ш1Т (США), кажется, подтверждают эти предположения.