В исследованиях в области ядерной термоядерной энергии дивертор представляет собой устройство в токамаке, которое позволяет оперативно удалять отходы из плазмы, пока реактор все еще работает. Это позволяет контролировать накопление продуктов плавления в топливе и удаляет примеси в плазме, которые попали в него из футеровки сосуда.


Дивертор был впервые представлен во время первых исследований систем термоядерного синтеза в 1950-х годах. С самого начала было понято, что успешное плавление приведет к созданию более тяжелых ионов и оставлению их в топливе (так называемая «зола плавления»). Эти примеси были причиной потери тепла и вызывали другие эффекты, которые затрудняли поддержание реакции. В качестве решения этой проблемы был предложен дивертор. Работая по тому же принципу, что и масс-спектрометр, плазма проходит через область дивертора, где более тяжелые ионы выбрасываются из топливной массы под действием центробежной силы, сталкиваются с каким-либо материалом поглотителя и отдают свою энергию в виде тепла. Первоначально считавшееся устройством, необходимым для действующих реакторов, лишь немногие ранние конструкции включали диверторы.
Когда ранние реакторы длительного действия начали появляться в 1970-х годах, возникла серьезная практическая проблема. Независимо от того, насколько сильно они ограничены, плазма продолжала вытекать из основной зоны удержания, ударяясь о стенки активной зоны реактора и вызывая всевозможные проблемы. Основная проблема заключалась в распылении в реакторах с более высокой мощностью и плотностью потока частиц, из-за чего ионы металла стенки вакуумной камеры попадали в топливо и охлаждали его.
Читать дальше →