Керамическая вакуумная камера

Ионы этих примесей ярко светились. Вся энергия, которая выделялась при пропускании через плазму электрического тока и должна была по замыслу нагревать плазму до высокой температуры, уносилась с излучением примесей на стенку вакуумной камеры.

Пришлось срочно переделывать установку. Керамическую вакуумную камеру заменили на трубу из нержавеющей стали. Установили самые мощные высоковакуумные насосы для откачки камеры. После этого потери энергии из-за излучения примесей несколько уменьшились и стало возможным хотя бы получить разряд.

На этой установке начали отрабатывать бесконтактные методы диагностики плазмы. До этого для измерения плотности и температуры плазмы в нее вводили небольшую проволочку — зонд. Зондовый метод изобрел американский ученый Ленгмюр еще в 20-х годах при изучении разряда в газах. В таких разрядах температура плазмы не превышает нескольких тысяч градусов, и зонды Ленгмюра, сделанные из тугоплавких металлов — вольфрама или молибдена, служили физикам верой и правдой в течение нескольких десятков лет. Но в термоядерной плазме речь пошла о миллионах градусов и, естественно, в такой плазме уже никакие, даже самые тугоплавкие зонды работать не могут.

Воспользовавшись тем, что плазма подобно металлам может отражать радиоволны, для измерения плотности плазмы использовали просвечивание плазмы пучком радиоволн. При малой плотности плазма прозрачна для радиоволн, но для каждой длины волны существует критическая плотность плазмы.