Jak daleko je z Monaka k tokamaku?

Pětice vybraná ze 60 mimořádně nadaných a zkušených doktorandů ze 7 partnerských zemí organizace ITER stráví dva roky v místě budoucího tokamaku v rámci Dohody o spolupráci mezi organizací ITER a Monackým knížectvím. Z první skupiny, která dokončila „postdoc“ pobyt minulý rok dva byli přijati do regulérního ITER týmu a zbývajícím třem byl pobyt prodloužen. První z nové pětice se bude zabývat fyzikou tak zvaného „plasma pedestalu“, což je speciální tvar profilu tlaku plazmatu režimu vysokého udržení tokamaku. Pochopení piedestalu by mělo pomoci ovládnout nebezpečné nestability okrajového plazmatu – ELMs. Zřejmě se použije nový kód JOREK. Kandidát má za sebou dvě (!!) nezávislé doktorantury na Kyoto University 2008 a Université de Provence 2009 týkající se turbulentního transportu nečistot ve fúzním plazmatu. Další absolvent získal PhD na Ecole Polytechnique de Lausanne a k dobru se mu přičetly roky strávené na Magnetic Fusion Research Institute (IRFM) nedaleko CEA – největšího střediska výzkumu atomové energie ve Francii, kde se zabýval vývojem a ověřováním kódu FREEBIE pro plazma s volnou hranicí. Na ITER bude náš favorit studovat proveditelnost pokročilých scénářů. Na simulátoru tokamakového výboje CORSICA se pokusí zjistit určující podmínky při návrhu komponent tokamaku jako jsou diagnostiky a řídicí systémy a možná i připravit budoucí experimentální kampaně na ITER. Central Engineering & Plant Support Department na tokamaku ITER bude po dva roky „domovem“ třetího úspěšného kandidáta, který se zaměří na řídicí systémy pokročilé techniky kryogenního hospodářství. Zejména jeho nestandardních režimů, jako je obnova činnosti supravodivých magnetů po tak zvaném „quench“ – náhlé lokální ztrátě supravodivosti, rychlý energetický výboj či dynamické změny tepelné zátěže v magnetech. To vše s podporou Ph.D. z Bejing Institute of Technology. Má „supravodivou“ PhD z University of Cambridge, když magisterský titul získal na slavné Imperial College of London při současném doplňkovém studiu v Honkongu. Dva roky strávil v evropském urychlovacím středisku CERN studiem mikrostruktury supravodičů pro LHC. Množství 400 tun supravodiče Nb3Sn, které ITER potřebuje, vynikne ve srovnání s pouhými 15 tunami dosavadní celosvětové roční výroby. Supravodiče pro ITER vyrábí šest států, ještě více společností a data testů se shromažďují v jediné databance. Koordinace zkoušek, kterou bude mít na starosti náš kandidát, je tudíž nesmírně důležitou součástí konečné výroby cívek. Zajímavou porovnávací studii si vybrala poslední členka pětice nejlepších. Bude srovnávat turbulenci plazmatu s víry různých rozměrů mořského proudění. Pro udržení energie v plazmatu tokamaku je důležitý turbulentní transport částic plazmatu mezi horkým jádrem a studeným okrajem. Jejím stěžejním zájmem je časová paralelizace – parareal algorithm. PhD získala na University of Alaska Fairbanks (UAF) a jako výzkumník patřící UAF spolupracovala s Oak Ridge National Laboratory, sídlo americké domácí agentury ITER. Všech 5 vybraných má hodně společného: doktoranturu dokončili někde a vzápětí pokračovali ve své práci v jiné laboratoři, často v jiné zemi. Všichni se zabývají počítačovými simulacemi – na tokamaku ITER ještě nějakou dobu nebude možné experimentovat – právě se dokončila jáma pro reaktor. Ze 60 uchazečů jich 5 nejúspěšnějších má asijsky znějící jména: Shimpei Futatani je Japonec, Sun Hee Kim pochází z Koreje, Jing Na je Číňan. Debasmita Samaddar nosí sárí a jediný Evropan vyrostl ve stínu Union Jack a jmenuje se… Ian Pong. Domnívám se, že by to mohlo přesvědčit i moji babičku, která se pokaždé osype při zjištění, že výrobek pochází z Číny. Ing. Milan Řípa