Керований термоядерний синтез. Технології криогенного охолодження. Новітні надпровідні матеріали для досягнення більш стабільної плазми у магнітній пастці

Abstract

Дана дипломна робота присвячена дослідженню ключових аспектів керованого термоядерного синтезу (КТС), який вважається однією з найперспективніших технологій для створення безпечних, ефективних і стійких джерел енергії. Робота поєднує теоретичні основи, сучасні технологічні досягнення та актуальні виклики, що стоять перед розробкою термоядерних реакторів, пропонуючи комплексний науковий підхід до вирішення цих завдань. Особливий акцент зроблено на аналізі технологій магнітного утримання плазми, які є основою більшості сучасних експериментів у галузі КТС. Розглянуто інженерні рішення, що застосовуються в токамаках і стелараторах, включаючи їх переваги та обмеження. … Отримані результати й запропоновані рішення спрямовані на розвиток технологій, які можуть стати основою для переходу до екологічно чистої та відновлюваної енергетики майбутнього.

This thesis is dedicated to the study of key aspects of controlled thermonuclear fusion (CTF), considered one of the most promising technologies for creating safe, efficient, and sustainable energy sources. The work combines theoretical foundations, modern technological achievements, and current challenges in the development of thermonuclear reactors, offering a comprehensive scientific approach to addressing these issues. Particular emphasis is placed on analyzing magnetic plasma confinement technologies, which form the basis of most modern CTF experiments. Engineering solutions used in tokamaks and stellarators are examined, highlighting their advantages and limitations. … The thesis emphasizes the interdisciplinary nature of the research, integrating physics, materials science, and engineering. The results obtained and proposed solutions are aimed at advancing technologies that could form the basis for transitioning to environmentally friendly and renewable energy in the future.