Falak nélküli európai intézet fúziókutatásra

A jövő nagy ígérete a Nap energiatermelő folyamata, a termonukleáris fúzió szabályozott földi megvalósítása. Magyar kutatók is részesei az európai fúziós kutatásoknak, nemrég az internetes távmunka lehetősége is megnyílt.

A könnyű atommagok összeolvadásának, az energiafelszabadulásnak az eléréséhez csaknem 100 millió fokos hőmérsékletre van szükség, a teljesen ionizált, plazma állapotú forró anyagot mágneses térrel tartják együtt. A mágneses plazmaösszetartás legsikeresebb eszközei az úgynevezett tokamakok, ahol gyűrű alakú térben helyezkedik el a plazma, és így megy végbe az összeolvadás.

A fúziós kutatásokban ma az angliai Culhamban működő JET (Joint European Torus) berendezés a világ legnagyobb és legsikeresebb eszköze. A JET megépítéséről még 1978-ban döntöttek az európai uniós országok atomenergetikai szervezetének, az EURATOM-nak a tagjai.

Az óriási kísérleti berendezés 1983 óta üzemel, azóta többször modernizálták. 1991-ben itt értek el a világon először szabályozott fúziót. A kísérletben a hidrogén két nehéz izotópja, a deutérium és a trícium olvadt össze. A JET-et a britek üzemeltetik, de a program nemzetközi, 2000 óta az EFDA, az európai fúziós fejlesztési egyezmény keretében alakítják ki. 2000-ben létrejött a Magyar-EURATOM Fúziós Társulás a KFKI Részecske- és Magfizikai Kutatóintézet (RMKI), a KFKI Atomenergia Kutatóintézet és a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem részvételével.

Az európai programba való kapcsolódásnak természetesen vannak előzményei: magyar fizikusok is régóta foglalkoznak a fúziós kutatással. 1979-től 1998-ig működött egy kis tokamak a KFKI RMKI-ben. A fizikusok német és svájci berendezések mellett is dolgoztak. A JET tudományos programjában a Zoletnik Sándor fizikus vezette magyar csoport feladata: plazmavizsgálati módszer bevezetése és alkalmazása.

2000-ben indult az EFDA-JET távmunka programja, néhány napja már Budapesten is lemérhettük a haladást. A KFKI RMKI-ban Giese Piroska fizikus segítségével egy számítógép képernyőjén magam is nyomon követtem a távoli Culham eseményeit. Láttuk a berendezés vezénylőjében dolgozó munkatársak tevékenységét és a képernyőre hívhattuk a berendezés pillanatnyi jellemző adatait. Egy-egy kísérlet után monitorok serege mutatja az eredményeket grafikus formában és természetesen a számszerű adatok is rögtön lehívhatók. Nincs külön összeköttetés az intézetek között, a meglevő nagy sebességű internetvonalon keresztül zajlik az információáramlás. A programban részt vevő fizikusok saját munkahelyükön vagy akár otthonukban rögtön nekiláthatnak a több ezer kilométerrel távolabb néhány perce gyűjtött kísérleti adatok feldolgozásának, elemzésének. Nem csak saját számítógépeiken dolgozhatnak, a hálózaton keresztül hozzáférhetnek a JET-központ nagygépeihez is.

Az európai fúziós összefogásban több mint húsz laboratórium vesz részt Madridtól Budapestig és Helsinkitől Athénig. A közös munkához folyamatos eszmecserére is szükség van, ezt szolgálja az egységes telekonferencia-rendszer. Ennek keretében tetszőleges számú, akár az összes laboratórium élő televíziós láncba kapcsolódhat össze, így tartják meg a szakmai előadásokat is. Valamennyi távmunka-szolgáltatás az interneten működik, de csak a program résztvevői férnek hozzá.

Ez az első európai tudományos program, amely részleteiben a távmunkára épít, a berendezés működését természetesen a helyszínen irányítják. Az EU kutatási főbiztosa, Philippe Busquin (maga is fizikus) a JET-EFDA rendszert az Európai Kutatási Térség prototípusának tekinti. A sikeres együttműködés a fúziós közösségen belül még szélesebb nemzetközi összefogás főpróbája. Tervezik már az ITER tokamakot, az I betű a nemzetközi összefogásra utal. Az ITER az EU, Japán és Oroszország közös programja.

Jéki László