โทคาแมค (Tokamak) เป็นเครื่องมือที่ใช้ในการทดลองปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นโดยใช้สนามแม่เหล็กเป็นตัวควบคุมพลาสมา มันมาจากคำเต็มที่ว่าในภาษารัสเซียว่า TOroidalnaya KAmera ee MAgnitnaya Katushka ดูจากภายนอกโทคาแมคมีรูปลักษณะเหมือนขนมโดนัทเหมือนที่แสดงในรูป
โทคาแมคถูกคิดค้นโดยนักวิทยาสาสตร์ชาวรัสเซียและได้เกิดขึ้นครั้งแรกในประมาณปี ค.ศ. 1950 โทคาแมคสามารถควบคุมพลาสมาโดยใช้สนามแม่เหล็ก 2 แบบ คือ สนามแม่เหล็กในแนววงใหญ่ที่เรียกว่า (Toroidal magnetic field) และสนามแม่เหล็กในแนววงเล็กที่เรียกว่า (Poloidal magnetic field) สนามแม่เหล็กในแนววงใหญ่เกิดจากกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวดรูปวงแหวน ส่วนสนามแม่เหล็กในแนววงเล็กเกิดจากการไหลของพลาสมาในโทคาแมค โดยทั่วไปสนามแม่เหล็กในแนววงใหญ่จะสูงกว่าสนามแม่เหล็กในแนววงเล็กประมาณ 10 เท่า
ในปัจจุบันโทคาแมคอยู่ในหลายประเทศเช่น ประเทศสหรัฐอเมริกา ประเทศอังกฤษ ประเทศฝรั่งเศส ประเทศรัสเซีย ประเทศจีน ประเทศญี่ปุ่น และ ประเทศเกาหลีใต้ เป็นต้น
ความก้าวหน้าของการพัฒนาปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นโดยใช้โทคาแมคเป็นไปอย่างต่อเนื่อง ในปี คศ 1997 ณ ห้องทดลอง ใกล้เมืองอ็อกฟอร์ด ประเทศอังกฤษ มีการทดลองปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นโดยใช้โทคาแมค พบว่า พลังงานตอบแทนที่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นโดยใช้ดิวเทอร์เรียมและตริเตรียมมีปริมาณสูงถึง 60% ของพลังงานที่ใช้ ซึ่งเป็นค่าที่น่าพอใจมาก
ส่งผลให้มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง โครงการสร้างโทคาแมคขนาดใหญ่ได้เกิดขึ้นแล้ว โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างต้นแบบของโรงผลิตพลังงานไฟฟ้าโดยใช้ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น โครงการนี้มีชื่อว่า International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) ซึ่งเป็นความร่วมมือกันในระดับนานาชาติ โดยมีสมาชิกหลักคือ ประเทศสหรัฐอเมริกา สหภาพยุโรป ประเทศรัสเซีย ประเทศจีน ประเทศญี่ปุ่น และ ประเทศเกาหลีใต้
โทคาแมคในโครงการนี้มีขนาดใหญ่มากต้องใช้งบประมาณถึง 1 หมื่นล้านเหรียญสหรัฐ ปัจจุบันอยู่ในระยะที่ตัดสินใจด้านสถานที่โดยมีสถานที่ 2 แห่งคือ เมืองโรคคะโชทางตอนเหนือของประเทศญี่ปุ่นและคาดาราช ในประเทศฝรั่งเศส โครงการทดลองอันนี้จะเป็นคำตอบที่สำคัญของการนำเอาปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นมาใช้ผลิตพลังงานในอนาคต
เนื่องจากความต้องการพลังงานจากน้ำมันที่สูงขึ้น ในขณะที่ประมาณน้ำมันมีอยู่อย่างจำกัด การหาพลังงานทดแทนเช่น การพัฒนาเอาปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นมาผลิตพลังงานอาจเป็นคำตอบสำหรับในอนาคต
แต่อย่างไรก็ดีการช่วยกันประหยัดพลังงานก็เป็นสิ่งจำเป็นและเป็นสิ่งที่ทุกคนควรจะปฏิบัติ ช่วยกันคนละไม้ละมือ ทำเท่าที่พอจะทำได้ แล้ววันนี้คุณทำบ้างหรือยัง?
ที่มา
http://vcharkarn.com/varticle/285
http://www.iter.org/construction/layout
