Tokamak COMPASS byl slavnostně odhalen

Nejprve co všechno COMPASS není: není to reaktor, čili nebude produkovat žádnou energii, tím spíše ne energii termojadernou; nebude používat radioaktivní, ač slabě, tritium; nebude vyrábět ba ani testovat výrobu elektřiny – s tím se nepočítá dokonce ani u 10krát většího zařízení ITER. K čemu tedy COMPASS vlastně bude? A bude vůbec k něčemu? Než odpovím na otázku, pochopitelně kladně, dovolte malý exkurs do historie výzkumu jádra v Česku. Začátkem 50. let minulého století potřeboval „tábor míru“ rozvíjet jadernou fyziku, aby se vyrovnal západu. Pro nabídku pomoci a spolupráce v tomto odvětví fyziky si bývalý Sovětský svaz zvolil průmyslově i vědecky vyspělé Československo. Etablovaly se Ústav jaderné fyziky a Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská, a v roce 1957 byl spuštěn v Řeži u Prahy výzkumný jaderný reaktor LVR-15. Na něm proběhla první štěpná jaderná reakce ve východním bloku – pochopitelně mimo Sovětský svaz. V 70. letech bylo Československo jednou z mála zemí, která byla schopna vyrobit a postavit jadernou elektrárnu sama. Bude se tento scénář opakovat ve fyzice fúze? Příští rok tomu bude 50 let, kdy byl založen Ústav fyziky plazmatu ČSAV, pověřený od samého počátku koordinací výzkumu termojaderné fúze v Československu. Díky těsné spolupráci s ústavy v Moskvě, Charkově, Leningradě, Suchumi, které patřily ke světové špičce, se Československo vzdělávalo jak teoreticky, tak experimentálně v bouřlivě se rozvíjející fyzice vysokoteplotního plazmatu. První české toroidální zařízení Intermezzo vstoupilo v roce 1974 do světové historie experimentálním důkazem teorie neinduktivního buzení elektrického proudu v plazmatu. Malý tokamak TM1-MH převzatý v roce 1977 z Moskvy a nedlouho poté kompletně přestavěný na CASTOR, se stal ve východním bloku legendou a také díky němu vstoupilo Česko do fúzní Evropy jako první postkomunistický stát asociací EURATOMIPP. CR již v roce 1999. A když o 5 let později vstupovalo Česko jako jeden z 10 států do Evropské unie, jako jediná země s sebou brala tokamak! Zprofanované úsloví říká, že o peníze jde až v první řadě. Peníze jsou potřeba zcela určitě. Ovšem bez nadšení, bez odvahy a prozíravosti entuziastů 50. let bychom dnes nebyli s atomovou fyzikou potažmo atomovou energetikou tak daleko. Jsem přesvědčen, že instalace tokamaku COMPASS v Ústavu fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i. svědčí o tomtéž. Byla tu generace, která všechny vyjmenované vlastnosti měla a zahájila v 60. letech minulého století výzkum fyziky vysokoteplotního plazmatu. Dnes tu je tokamak COMPASS, který úroveň této oblasti fyzikálního výzkumu zvedá o nějaké to patro výše. Jsou si dobývání jaderné energie z jedné či z druhé strany Mendělejevovy tabulky v Česku podobné a současně se liší. Podobné jsou si v nadšení průkopníků, liší se ve stavu výzkumu příslušné oblasti fyziky a techniky ve světě. Když se se štěpením atomu v Československu začínalo, fungovala již od roku 1954 jaderná elektrárna v Obninsku, zatímco v roce 2008 je do fungování fúzní elektrárny nejméně 30 let daleko. Nesmírně důležité, že Česku ani v jednom případě neujel vlak! V čem se tokamak COMPASS liší od tokamaku CASTOR, který je nyní na Fakultě jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT Praha? Je větší. Velký poloměr toridální výbojové komory – 0,56 (0,4) m, malý poloměr – 0,20 (0,10) m, elektrický proud plazmatem – 350 (25) kA, magnetické pole – do 2 (1,5) T. Je modernější. Má divertor umožňující lépe ovládat plazma. Geometrie plazmatu je (na rozdíl od tokamaku CASTOR) stejná jako u mezinárodního tokamaku ITER, který se staví ve francouzském Cadarache. To mimo jiné znamená, že data a zkušenosti získané na tokamaku COMPASS bude možno použít na větších moderních tokamacích včetně tokamaku ITER podle principu podobnosti, který mimochodem funguje stejně jako třeba zkoušení tvaru křídel na zmenšených maketách v aerodynamickém tunelu. Stejně jako na tokamaku TM1 MH zanechal Ústav fyziky plazmatu nesmazatelnou stopu, na tokamak COMPASS čekají nové výkonové zdroje energie, některé diagnostiky a systém sběru dat. Po instalaci zcela nových svazků energetických neutrálních částic bude mít COMPASS kompletní sestavu pro ohřev plazmatu. Země, jež nevlastní tokamak mají velkou radost z příležitosti, kterou jim topologicky výhodně umístěný COMPASS v Praze nabízí. Dne 1. dubna 2008 byl za účasti představitelů EURATOMU, UKAEA, vlády a akademické obce České republiky slavnostně odhalen tokamak Compass. Compass získal Ústav fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i. od anglické UKAEA za symbolickou jednu libru, ale také za výborné výsledky při studiu vysokoteplotního plazmatu v rámci evropské spolupráce. Tokamak Compass je umístěn v nové budově v akademickém areálu Mazanka v Praze. Projekt převzetí tokamaku COMPASS podpořila vláda České republiky, EURATOM, UKAEA a Akademie věd ČR. Prvního plazmatu bychom se měli dočkat ještě letos. Ing. Milan Řípa