Говорил в основном Сахаров. Неторопливо, грассируя, очень просто и чрезвычайно ясно излагая мысль. Игорь Евгеньевич иногда добавлял свои пояснения. Беседа шла свободно и непринужденно. Андрей рассказал о развитой им с Таммом идее термоизоляции плазмы магнитным полем. Он пояснил, что интенсивная термоядерная реакция будет идти только при температуре в сотни миллионов градусов, которых никакой материал выдержать не может, и термоизоляцией плазмы может служить только магнитное поле. По аналогии с реакторами деления, где для самоподдерживающейся цепной реакции введено понятие критической массы, так и в его случае надо обеспечить для самоподдерживающейся реакции синтеза критический набор параметров. Каковы эти критические параметры? Достижимы ли они практически? Рассмотрим упрощенный пример. Вдоль магнитного поля никакой теплоизоляции не получается. Представим себе прямую трубу с однородным магнитным полем, параллельным стенкам. Что делать с концами, подумаем потом. Пусть труба будет бесконечно длинной в обе стороны. Поперек магнитного поля теплопроводность обратно пропорциональна квадрату магнитного поля. Он написал на листе бумаги формулу для коэффициента теплопроводности. Чтобы тепловые потери поперек магнитного поля не исключали самоподдерживающейся реакции, надо сделать трубу достаточно большой, радиусом около метра, а магнитное поле значительным — 50 килогаусс. "Необходимую обмотку я оценил. Ее сделать можно", — продолжал Андрей. К потере тепла из плазмы теплопроводностью добавятся потери от тормозного излучения электронов. При температуре ниже 32.кэВ тормозное излучение больше энерговыделения от реакции синтеза в чистом дейтерии, но с подъемом температуры мощность реакции растет быстрее излучения и достаточно будет поднять температуру киловольт до сорока. Самоподдержание в указанной трубе получится при плотности плазмы выше 1014 в кубическом сантиметре. Любопытно, что теплопроводность поперек магнитного поля при этом в 1014 раз меньше, чем в отсутствии магнитного поля! Таким образом, кpитические параметры получаются технически не бессмысленными, хотя и большими.
Чтобы реактор сделать земным, попробуем трубу свернуть в тор. Силовые линии замкнутся, продольные потери исчезнут. Но возникнут поперечные дрейфы. Чтобы с ними справиться, нужны дополнительные меры: большой радиус тора придется сделать метров пять. Остальные вопросы обсудим при другой встрече.
Подавление теплопроводности на 14 порядков! Потрясающая цифра! И в то же время какая простота решения! Плазма в руках Сахарова получалась такой непривычной, непохожей на хорошо знакомую нам плазму газотронов, ионных источников.
Беседа длилась около часа. В заключение Павлов просил меня познакомить Курчатова с изложенным после возвращения его в Москву из дальней командировки и обдумать с ним, как организовать развитие этой работы в нашем институте, тогда ЛИПАНе, так как «там», в КБ-11 у Харитона, у Сахарова и Тамма другая неотложная задача, и они не смогут уделять много времени управляемой реакции.
Условившись о встрече в ФИАНе на Миусской площади, мы с Игорем Евгеньевичем и Андреем Дмитриевичем покинули Павлова.
Так 22 октября 1950 г. были названы параметры современного ИТЭРа ![120]
Через несколько дней приехал Курчатов. Я рассказал ему услышанное и он загорелся. Немедленно пригласил к себе Сахарова и Тамма, имел с ними продолжительную беседу. На их встрече родилось название- "проблема МТР [121]
".Так как в МТР предполагалось сжигать дейтерий и производить тритий, а тритий нужен был для водородной бомбы, то всей работе по условиям секретности того времени был придан высший гриф секретности: "Сов. секретно, особая папка".
Я вскоре побывал в ФИАНе на Миусской. Там вопросы МТР обсуждались с участием В.Л.Гинзбурга, С.З.Беленького и других теоретиков лаборатории Тамма. Некоторое отражение беседы видно в примечании к статье Игоря Евгеньевича в первом томе известного зеленого четырехтомника "Физика плазмы и проблема управляемых термоядерных реакций", изданного по инициативе Курчатова к Женевской конференции 1958 г. Курчатов поручил мне привлекать экспериментаторов, а сам взялся за теоретиков. За несколько дней увлек этими задачами Мигдала и Будкера. Пригласил к себе Ландау. Тот признал задачу достойной внимания, но сам в решении ее участвовать отказался. Курчатов вызвал Н.Н.Боголюбова. Тот увидел в участии в разработке МТР возможность переехать из «заточения» в КБ у Харитона, которым тяготился, в Москву. Активно включился в работу и выговорил право на эту работу в Москве своих киевских учеников, что и было оперативно сделано. Приехал Митропольский, Кононенко, Бажанова и другие. Игорь Васильевич затребовал к себе все отчеты, какие были написаны по вопросам МТР. Оказались в наличии только два отчета Гинзбурга в ФИАНе. Игорь Васильевич детально проштудировал их.