SST-1 (tokamak)
एस. एस. टी.-1 (या स्टेडी स्टेट सुपरकंडक्टिंग टोकमक) भारत के परमाणु ऊर्जा विभाग के तहत एक स्वायत्त अनुसंधान संस्थान, इंस्टीट्यूट फॉर प्लाज्मा रिसर्च (आई. पी. आर.) में एक प्लाज्मा कारावास प्रायोगिक उपकरण है। यह टोकामक्स की एक नई पीढ़ी से संबंधित है जिसका प्रमुख उद्देश्य एक उन्नत विन्यास ('डी' आकार) प्लाज्मा का स्थिर अवस्था संचालन है। इसे सुपरकंडक्टिंग मैग्नेट के साथ मध्यम आकार के टोकमक के रूप में डिजाइन किया गया है। एस. एस. टी.-1 परियोजना ने भारत को एक पूरी तरह से कार्यात्मक संलयन आधारित रिएक्टर उपकरण की अवधारणा बनाने और बनाने में सक्षम बनाने में मदद की। एस. एस. टी.-1 प्रणाली प्लाज्मा अनुसंधान संस्थान, गांधीनगर में स्थित है। एसएसटी-1 मिशन की अध्यक्षता भारतीय प्लाज्मा भौतिक विज्ञानी प्रो. वाई. सी. ने की है। सक्सेना, डॉ. चेन्ना रेड्डी, और इसका नेतृत्व डॉ. सुब्रत प्रधान कर रहे हैं। एस. एस. टी.-1 मिशन का अगला चरण, एस. एस. टी.-2, जिसे 'डी. ई. एम. ओ.' कहा जाता है, पहले ही शुरू किया जा चुका है। इतिहास एस. एस. टी. मिशन के बारे में पहली बातचीत 1994 में शुरू हुई थी। प्रणाली के तकनीकी विवरण और यांत्रिक चित्रों को 2001 में अंतिम रूप दिया गया था। इस मशीन को 2005 तक बनाया गया था। गोदरेज-बॉयस प्रा. लिमिटेड ने एस. एस. टी.-1 कॉइल के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। एस. एस. टी.-1 की सभा ने भारतीय नौकरशाही के शीर्ष अधिकारियों को भारतीय भौतिकविदों के आई. टी. ई. आर. कार्यक्रम में शामिल होने के दावे को हरी झंडी देने के लिए आश्वस्त किया। 17 अगस्त 2005 को, भारत के तत्कालीन बिजली मंत्री, पीएम सईद ने आईटीईआर में शामिल होने के भारत के दावे के बारे में राज्यसभा को सूचित किया। फ्रांस के आई. टी. ई. आर. की एक टीम ने भारतीय वैज्ञानिकों की प्रगति को देखने के लिए इंस्टीट्यूट फॉर प्लाज्मा रिसर्च में स्थित एस. एस. टी.-1 मिशन नियंत्रण का दौरा किया। आखिरकार 6 दिसंबर 2005 को भारत को आधिकारिक तौर पर आईटीईआर परियोजना के पूर्ण भागीदार के रूप में स्वीकार कर लिया गया। कुछ घटकों को सुधारने और संशोधित करने के लिए, एस. एस. टी.-1 मशीन को बाद में अलग कर दिया गया। मशीन के बेहतर संस्करण को जनवरी 2012 तक पूरी तरह से इकट्ठा किया गया था। इसे 2013 में पूरी तरह से चालू किया गया था। और 2015 तक, 1.5 टन के केंद्रीय क्षेत्र में 75000 ए से अधिक प्लाज्मा धाराओं के साथ ~ 500 एमएस तक दोहराने योग्य प्लाज्मा निर्वहन का उत्पादन करता है। एसएसटी-1 दुनिया में एकमात्र टोकमक भी है जिसमें सुपरकंडक्टिंग टोरोइडल फील्ड मैग्नेट क्रायो-स्थिर तरीके से सुपरक्रिटिकल हीलियम के बजाय दो-चरण हीलियम में काम कर रहे हैं, जिससे ठंडे हीलियम की खपत में कमी आई है। दिसंबर 2015 तक इसमें लंबे समय तक दालों की अनुमति देने के लिए प्लाज्मा फेसिंग घटकों सहित उन्नयन किया जा रहा है। उद्देश्य परंपरागत रूप से टोकामक्स ने एक 'ट्रांसफॉर्मर' क्रिया के साथ काम किया है-जिसमें प्लाज्मा एक माध्यमिक के रूप में कार्य करता है, इस प्रकार 'बाहरी रूप से उत्पन्न' (टोरोइडल और संतुलन) क्षेत्रों के शीर्ष पर महत्वपूर्ण 'स्व-उत्पन्न' चुंबकीय क्षेत्र होता है। यह एक बहुत अच्छी योजना है जिसमें निर्माण, करंट-ड्राइव और हीटिंग को बड़े करीने से एकीकृत किया जाता है और कई वर्षों तक संलयन समुदाय का एक विकल्प बना रहता है जब तक कि प्लाज्मा को बहु-केवी तापमान तक गर्म करने के लिए मंच नहीं आया। ताप को रेडियो आवृत्ति (आर. एफ.) तरंगों और/या ऊर्जावान तटस्थ बीम इंजेक्शन (एन. बी. आई.) द्वारा अलग से पूरा किया जाता था। इसके बाद, प्लाज्मा सीमा पर प्लाज्मा-दीवार अंतःक्रिया प्रक्रियाओं को नियंत्रित करके टोकमक प्लाज्मा प्रदर्शन पर उत्कृष्ट नियंत्रण स्थापित किया गया, इसलिए प्लाज्मा अवधि मुख्य रूप से 'ट्रांसफॉर्मर पल्स लंबाई' द्वारा सीमित थी। हालांकि, भविष्य के बिजली रिएक्टरों की प्रासंगिकता के लिए इन उपकरणों को स्थिर स्थिति मोड में संचालित करना आवश्यक है। स्थिर अवस्था संचालन का विचार ही भौतिकी और प्रौद्योगिकी चुनौतियों की एक श्रृंखला प्रस्तुत करता है। उदाहरण के लिए, उत्कृष्ट प्लाज्मा प्रदर्शन जो पहले पूरा किया गया था, आसपास की सामग्री की दीवार के साथ कणों के एक अच्छे 'पंप' के रूप में कार्य कर रहा था, एक तथ्य जो स्थिर स्थिति में सच नहीं हो सकता है। इसलिए किसी को संभवतः 'संतृप्त' दीवार की उपस्थिति में समान रूप से अच्छा प्रदर्शन करने की कोशिश करनी चाहिए। दूसरा, कई इंजीनियरिंग और तकनीकी विचार सामने आते हैं। चुंबक सुपरकंडक्टिंग प्रकार के होने चाहिए, अन्यथा पारंपरिक (प्रतिरोधी) प्रकारों में शक्ति अपव्यय गैर-आर्थिक स्तर तक पहुंच सकता है। अन्य 'गर्म' वस्तुओं (जैसे निर्वात पात्र आदि) से निकटता के बावजूद उन्हें विशेष रूप से सुपरकंडक्टिंग बने रहने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए। ऊष्मा और कण निकास को विशेष टाइलों और सक्रिय शीतलन के साथ स्थिर अवस्था में संभाला जाना चाहिए। उन्नत, तथाकथित डबल नल डाइवर्टर प्लाज्मा विन्यास को लंबे निर्वहन अवधि में प्लाज्मा व्यवधानों से बचने के लिए कुशल प्रतिक्रिया नियंत्रण के माध्यम से बनाए रखना पड़ता है। एस. एस. टी.-1 एस. एस. टी.-1 पर टोकामक मापदंड प्लाज्मा निदान में कई नए प्लाज्मा निदान उपकरण होंगे, जिनमें से कई का उपयोग भारत में पहली बार संलयन अनुसंधान में किया जा रहा है। एस. एस. टी.-1 में शामिल कुछ नए प्लाज्मा निदान उपकरण हैंः डायवर्टर विकिरणों की इमेजिंग के लिए फास्ट स्कैनिंग लैंगमुइर जांच प्रणाली गैस पफ इमेजिंग डायग्नोस्टिक्स बोलोमीटर एस. एस. टी.-1 पर स्थापित लगभग सभी नैदानिक उपकरण स्वदेशी हैं और इन्हें इंस्टीट्यूट फॉर प्लाज्मा रिसर्च के डायग्नोस्टिक्स ग्रुप द्वारा डिजाइन और विकसित किया गया है। यह समूह भारतीय उपमहाद्वीप में प्लाज्मा निदान और संबंधित प्रौद्योगिकियों पर काम करने वाला एकमात्र समूह है। एस. एस. टी.-2 एस. एस. टी. मिशन के अगले चरण, एस. एस. टी.-2 संलयन रिएक्टर, जिसे भारतीय वैज्ञानिक हलकों में 'डी. ई. एम. ओ.' कहा जाता है, की कल्पना पहले ही की जा चुकी है। इंस्टीट्यूट फॉर प्लाज्मा रिसर्च के प्रख्यात वैज्ञानिकों का एक समूह बिजली पैदा करने में सक्षम एक पूर्ण संलयन रिएक्टर बनाने की दिशा में काम कर रहा है। एसएसटी-2 में डी-टी प्लाज्मा, टेस्ट ब्लैंकेट मॉड्यूल, बायोलॉजिकल शील्डिंग और एक बेहतर डाइवर्टर जैसी कई नई सुविधाओं को शामिल किया जाएगा। एस. एस. टी.-2 का निर्माण भारत के गुजरात राज्य में भी किया जाएगा। इसके लिए भूमि अधिग्रहण और अन्य बुनियादी औपचारिकताएं पूरी कर ली गई हैं। अन्य संलयन रिएक्टर संलयन रिएक्टर के अन्य डिजाइनों में डी. ई. एम. ओ., वेंडेलस्टीन 7-एक्स, एन. आई. एफ., एच. आई. पी. ई. आर., जे. ई. टी. (आई. टी. ई. आर. के पूर्ववर्ती) और एम. ए. एस. टी. शामिल हैं। आदित्य (टोकमक) मेगा प्रोजेक्ट फ्यूजन फॉर एनर्जी, भारत में आई. टी. ई. आर. परमाणु ऊर्जा का प्रबंधन करने वाला ई. यू. संगठन भी देखें।