Compact Ignition Tokamak
کمپیکٹ اگنیشن ٹوکامک (سی آئی ٹی) پلازما فزکس کا ایک تجربہ تھا جسے ڈیزائن کیا گیا تھا لیکن بنایا نہیں گیا تھا۔ اسے پرنسٹن پلازما فزکس لیبارٹری کی قیادت میں امریکہ میں ایک بین تنظیمی ٹیم نے ڈیزائن کیا تھا۔ اس تجربے کو کم سے کم ممکنہ بجٹ کے ساتھ ٹوکامک میں خود کفیل تھرمونیوکلیئر فیوژن ری ایکشن (اگنیشن) حاصل کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا۔ تاریخ سی آئی ٹی کو ٹوکامک فیوژن ٹیسٹ ری ایکٹر (ٹی ایف ٹی آر) کا جانشین تجربہ ہونا تھا۔ جہاں ٹی ایف ٹی آر کو ق> 1 حاصل کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا (پلازما کے ذریعے پیدا ہونے والی زیادہ فیوژن پاور پلازما میں انجکشن سے زیادہ)، سی آئی ٹی کو اگنیشن حاصل کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا، یہاں اس کی تعریف ق> 10 کے طور پر کی گئی ہے (فیوژن پاور پیدا ہونے والی حرارتی طاقت سے دس گنا زیادہ ہے)۔ سی آئی ٹی کا ڈیزائن 1986 میں شروع ہوا، اس وقت یہ توقع کی جارہی تھی کہ اس کی تعمیر 1988 میں شروع ہوگی اور 1993 میں مکمل ہوگی۔ 1986 میں تعمیر کی تخمینہ لاگت 285 ملین ڈالر تھی۔ جیسے جیسے ترقی بڑھتی گئی، ٹوکامک ڈیزائن سائز، مقناطیسی میدان اور حرارتی طاقت میں بڑھتا گیا۔ 1990 کی دہائی کے اوائل میں کسی وقت، ڈی او ای نے اس منصوبے کو منسوخ کر دیا اور اس کے بجائے ٹوکامک فزکس ایکسپیرمنٹ (ٹی پی ایکس) کے ڈیزائن کی حمایت کی، جو کبھی نہیں بنایا گیا تھا۔ سی آئی ٹی کے کمپیکٹ ہائی فیلڈ اپروچ کی مزید توسیع کا مطالعہ بعد میں امریکی قومی ڈیزائن کے منصوبوں میں دو مجوزہ آلات کے لیے کیا گیا: برننگ پلازما تجربہ (بی پی ایکس) اور فیوژن اگنیشن ریسرچ تجربہ (فائر)۔ سنو ماس 2002 کے قومی فیوژن کمیونٹی پلاننگ میٹنگ نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ "آئی جی این آئی ٹی او آر، فائر، اور آئی ٹی ای آر جلتے ہوئے پلازما کی طبیعیات، جدید فیوژن ٹیکنالوجی کے مطالعے کو قابل بنائیں گے، اور فیوژن انرجی کی ترقی میں حصہ ڈالیں گے۔ اس بات کا یقین ہے کہ آئی ٹی ای آر اور فائر ایک وسیع تجرباتی ڈیٹا بیس کی بنیاد پر ایچ موڈ میں جلتے ہوئے پلازما کی کارکردگی حاصل کریں گے۔ اہداف سی آئی ٹی کا مقصد ایک اگنیٹڈ پلازما تیار کرنا تھا، جس کی تعریف کیو> 10 کے طور پر کی گئی ہے، اور/یا معاون حرارتی نظام کو بند کرنے اور فیوژن پاور کے رد عمل کو برقرار رکھنے کی صلاحیت۔ مزید برآں اسے کم سے کم ممکنہ بجٹ کے ساتھ ایسا کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا۔ نتیجے میں ڈیزائن نے پہلے کے اگنیٹر ڈیزائن کے ذریعہ طے شدہ راستے کی پیروی کی، جو ایک کمپیکٹ، ہائی فیلڈ ڈیزائن ہے۔ لاگت کو کم کرنے کے لیے، یہ ایک کمپیکٹ (جسمانی طور پر چھوٹا) آلہ تھا۔ ایک کمپیکٹ ڈیوائس میں اگنیشن کے حالات کو حاصل کرنے کے لیے، اس کے لیے بہت زیادہ مقناطیسی میدان، 10.4 (بعد میں 11) ٹیسلا ہونا ضروری تھا۔ یہ اس وقت کے سپر کنڈکٹرز کی اہم فیلڈ صلاحیتوں سے بالاتر تھا، جس کی وجہ سے مائع نائٹروجن کے ذریعے ٹھنڈا کیے گئے تانبے سے ٹورائڈل فیلڈ کنڈلوں کی تعمیر ضروری ہو گئی تھی۔ حدود کم سے کم ممکنہ لاگت کے ساتھ آگ لگنے والے پلازما کی طبیعیات اور انجینئرنگ کا مطالعہ کرنے کے مقصد کا مطلب ایک ایسے ڈیزائن کو قبول کرنا تھا جو براہ راست ری ایکٹر میں پیمانے پر نہیں تھا (اس وقت دستیاب ٹیکنالوجی کو دیکھتے ہوئے)۔ چونکہ تانبے کے ٹورائڈل فیلڈ کنڈلی اوہمک ہیٹنگ کی وجہ سے تیزی سے گرم ہو جائیں گی، اس لیے تجربہ پلس ہو جائے گا، جس سے دالوں کے درمیان منٹ یا گھنٹوں کے ٹھنڈے وقت کے ساتھ صرف 3 سے 5 سیکنڈ کے لیے اگنیشن حاصل ہو گا۔ (ہائی فیلڈ سپر کنڈکٹرز میں حالیہ پیشرفتوں کی وجہ سے پلسڈ ہائی فیلڈ اپروچ پر دوبارہ غور کیا گیا ہے، جیسے کہ کامن ویلتھ فیوژن سسٹمز کے ذریعہ تیار کیا جانے والا SPARC ڈیوائس۔) مزید برآں، ایک پلسڈ، ہائی فیلڈ سسٹم میں موروثی تکراری مواد کے دباؤ کی وجہ سے، کریک گروتھ نے مکمل طاقت والی دالوں کی کل زندگی بھر کی تعداد کو 3,000 تک برقرار رکھا۔ حوالہ جات ٹوکامکس