Возникновение неустойчивости
Весной 1962 г. на новой установке токамак ТМ-2, имеющей наконец все элементы полноценного токамака, К. А. Разумовой и Е. П. Горбунову удалось получить плазменный шнур, который сохранял устойчивость до конца разряда целых две тысячных доли секунды! Устойчивые разряды получались лишь при самом большом значении магнитного поля — 2,2 Тл и при достаточно малом токе. Запас устойчивости (величина q, помните?) должен быть около 8. Это вместо 1 по критерию Шафранова — Крускала. Но все-таки устойчивые разряды получались! Это был огромный успех.
При попытке увеличить разрядный ток и, соответственно, снизить значение q до 4—6 в разряде возникала неустойчивость, названная авторами неустойчивостью срыва. Эта неустойчивость, как дамоклов меч, висит над головами токамачников до сих пор.
Неустойчивость срыва внешне проявляется в том, что плазма вдруг резко вспыхивает, электрическое напряжение на разряде в этот момент падает. Вспышки эти очень короткие — около одной десятитысячной доли секунды. Между вспышками плазма ведет себя спокойно. В момент срыва, как показывает спектроскопия, резко возрастает взаимодействие плазмы с диафрагмой и стенками камеры, и в плазму поступает со стенок водород и атомы примесей.
Разобраться в механизме неустойчивости срыва оказалось довольно трудно. До конца он не выяснен еще и теперь — 20 лет спустя. А в то время, раз нельзя было понять причины срывов, нужно было научиться хотя бы их избегать.