Сахаров и Тамм показали, что при движении заряженных частиц — ядер и электронов — в магнитном поле специальной конфигурации отвод тепла уменьшается настолько, что становится в принципе возможным нагрев плазмы до необходимой температуры и поддержание ее в течение времени, достаточного для термоядерной реакции. Об этих работах доложил И.В. Курчатов 25 апреля 1956 года в своей знаменитой лекции в английском атомном центре в Харуэлле (1) во время визита в Англию с Хрущевым и Булганиным; они были опубликованы в трудах Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии, а также в сборнике (2) под общим заглавием "Теория магнитного термоядерного реактора" (МТР). Части 1, 3 — статьи И.Е. Тамма; часть 2 — статья А.Д. Сахарова. В кратком введении Сахаров пишет: "В работе И.Е. Тамма изложены свойства высокотемпературной плазмы в магнитном поле, дающие надежду на осуществимость МТР. Ниже излагаются другие вопросы теории МТР, а именно: §1. Термоядерные реакции. Тормозное излучение. §2. Расчет большой модели. Критический радиус. Краевые явления. §3. Мощность подмагничивания. Оптимальная конструкция. Производительность по активным веществам. §4. Дрейф в неоднородном магнитном поле. Подвешенный ток. Индукционная стабилизация. §5. Проблема плазменной неустойчивости".
Эти работы Сахарова и Тамма признаются пионерскими. Дальнейшие исследования продолжались под руководством Л.А. Арцимовича. Вот какими словами писали об этом в СССР около десяти лет назад (в более поздних изданиях фамилия "Сахаров" отсутствует): "Курчатов рассказал английским слушателям об оригинальнейшей идее, выдвинутой в 1950 году советскими академиками А.Д. Сахаровым и И.Е. Таммом, — использовать для теплоизоляции плазмы магнитное поле…" (из книги П.А. Асташенкова "И.В. Курчатов", М. 1967).
А вот отрывок из книги И.Н. Головина "И.В. Курчатов" (М., издания 1967 и 1972 гг., стр. 81-82) . Разговор И.В. Курчатова со своим заместителем (фамилия заместителя в книге не названа) в новогодний вечер 31 декабря 1950 года:
Заместитель: "Игорь Васильевич! МТР — ведь это величайшая проблема по освобождению внутриядерной энергии! Первую проблему Вы успешно решили. Никто уже не сомневается, что атомная электростанция будет работать за счет деления урана. Сахаров поднял нас на решение второй, не менее величественной атомной проблемы двадцатого века — получения неисчерпаемой энергии путем сжигания океанской воды! Эта задача, решению которой не жаль отдать всю свою жизнь".
Курчатов остановился. Лучистая улыбка осветила его лицо. "Вы увлекающийся, молодой человек! Говорите — великая проблема!.. " Лицо его стало серьезным: "Да… Проблема великая… Проблема человечная". Курчатов вновь зашагал, поглаживая бороду. — "Проблема величайшая! А как вы будете создавать горячую плазму?"
— Не ясно.
—Очень не ясно! Да-с, молодой человек, очень не ясно.
— Но в этом и состоит основная задача.
Курчатов с присущей ему настойчивостью начал детально обсуждать, как можно получить плазму и нагреть ее. С увлечением рассказал, как Сахаров предложил создавать плазму индукционным способом, надев на тороидальную камеру железный сердечник с первичной обмоткой… Уже через несколько месяцев во главе с Арцимовичем работала созданная Курчатовым лаборатория, насчитывающая до ста сотрудников. Возглавлял теоретические исследования М.А. Леонтович.
Одним из результатов многолетних усилий большого коллектива советских ученых была система, известная под названием "токамак". Эта система наиболее близка к первоначальным идеям Сахарова и Тамма, рассмотревших, в частности, тороидальную конфигурацию в стационарном и нестационарном вариантах. Сегодня она считается одной из наиболее перспективных.