ربما نعتقد بصورة بديهية أن الجدران المادية لا تفيد في حصر البلازما، والسبب الذي يتبادر إلى الذهن لذلك هو أن البلازما غاز قائظ إلى درجة تطاير أي مادة تلامسها، لكن الحدس مخطئ في هذه الحالة تحديدا؛ لأنه يفتقد إحدى المعطيات ذات الأهمية في هذا السياق، وهي كمية الغاز المعني؛ ففي جهاز الاندماج تكون كمية الغاز الحار محدودة ولا تزيد - على الأكثر - على بعض الغرامات من المادة. كما أن قذف البلازما نحو جدار ما لا يختلف عن قذف قطرة من الماء المغلي في وعاء من الثلج، قطع الثلج لا تكاد تتأثر بحرارة القطرة، في حين تبرد هذه الأخيرة تماما. هكذا، ودون مراعاة الحالات العرضية إذا تحتم إقامة مسافة بين الجدار والبلازما، يكون ذلك لحماية البلازما أولا، وليس لحماية الجدار. بل إن هذا الشرط أكثر تقييدا مما نظن؛ إذ لا ينبغي للبلازما حتّى أنّ تجس الجدار جساً ، فإن غادر قدر مفرط من جسيمات البلازما وارتطم بالجدار، توجه بعض الذرات المنتزعة من الجدار نحو البلازما، مثل ذرات الحديد على سبيل المثال في حال كان الجدار فولاذيا. بدورها تتفاعل هذه الذرات الثقيلة مع إلكترونات البلازما مسفرة عن انبعاث قدر هائل من الإشعاع، علما أن طاقة هذا الإشعاع مستمدة من البلازما، وهي خسارة تنجم عن تبريد البلازما على نحولا يمكن تداركه. كما لا يمكن أن تحاط البلازما إلا بطبقة من الغاز البارد الذي تحول كثافته دون تبريده بنفسه. ينبغي إذن أن يوجد بين البلازما والحاجز حيّز عازل يكون فيه الضغط المتبقي ضعيفًا، ومتحكما به بمنتهى الحرص على الأقل. هذا المخطط هو الذي تقوم عليه التجارب المخصوصة بدراسة الحصر المغناطيسي كافة، بدءًا بوسط البلازما، نجد أولا الحيز الذي توجد فيه البلازما التي تتناقص كثافتها كلّما ابتعدنا عن مركزها نحو طرف الحيز، ولدى ابتعادنا عن المركز، سرعان ما نصل إلى سطح يرسم حدود البلازما، وهو السطح المسمّى السطح الفاصل، بعد السطح الفاصل نجد منطقة عازلة للبلازما، ومن ثمّ الجدار المادي المحكم الذي يسمح في غياب البلازما بخفض الضغط المتبقي حتى الجزء من المليار من الضغط الجوي، وسنعود مجددا إلى هذا الهيكل بالتفصيل، إضافة إلى بعض المكونات الأخرى عند الحديث عن المفاعل النووي الحراري التجريبي الدولي أو مشروع هذا المفاعل المسمّى «أيتر ITER لتعد مجددا إلى السطح الفاصل، ونوضح دوره بصورة أكثر تفصيلا؛ إذ يرسم هذا السطح غير المادي، الذي يحدّده شكل الحقل المغناطيسي حدود البلازما، حائلا دون امتدادها نحو الجدران المادية، كما تجري عمليات تبادل المادة على طول هذا السطح، فإذا غادر جسيم ما البلازما وعبر السطح الفاصل، سرعان ما تتناوله المضخّة لإخلائه، وهذه هي الآلية التي يستخرج بها أيونات الهيليوم، التي تكون مثل رماد مفاعلات الاندماج، وبالعكس، يزيد الجسيم الذي يقطع السطح الفاصل باتجاه قلب البلازما من كثافة هذه الأخيرة، وهكذا تغذّى البلازما بالوقود من خلال هذا الدفق المحكم من الغاز.

يتبين إذن مما سبق أنه ينبغي احتواء البلازما دون ملامستها؛ إذ إن علينا التأثير في البلازما من بعد، وهو ما يشار إليه في سياق الفيزياء بمصطلح حقل القوة، وسنوضح ما يتضمنه هذا المصطلح في الحالة التي تعنينا هنا.

مواضيع ذات صلة

وصف معجل «البيليترون »

سلوك شحنة كهربائية لدى غمرها في حقل مغناطيس

اقتصاديات النانو

نضريات حول مصير الكون

تجارب في المعجلات

المادة المظلمة ماذا سيكون مذاقها ؟

مصير الكون

لو أن الإشعاع يتكتل مع المادة

لم يكن لدى المجرات الوقت الكافي لتشكيل العناقيد المجرية

لن تعمل الاضطرابات أيضا

لم يكن لدى المجرات الوقت الكافي لتتشكل

لا يمكن أن تكون المجرات قد تشكلت قبل تكوين الذرات