Un tokamak est un tore (en forme d'anneau) dispositif magnétique de confinement du plasma, le principal candidat pour la production d'énergie de fusion magnétique. Le tokamak terme vient des mots russes: "toroidalnaya", "kamera", et "Magnitnaya", ce qui signifie "toroïdal, chambre, magnétiques". La dernière lettre g a été remplacée par k pour éviter analogie avec le mot magique. Il a été inventé dans les années 1950 par Igor Tamm Yevgenyevich et Andrei Sakharov.
Le tokamak est caractérisé par l'utilisation du plasma de courant pour générer la composante hélicoïdale du champ magnétique nécessaire pour équilibres stables. Ceci peut être comparé à un autre dispositif de confinement magnétique toroïdal, le stellarator, dans lequel tous les champs magnétiques sont produits confinement par des bobines extérieures et il existe un courant négligeable circule dans le plasma.
Pourquoi en forme de beignet?
La forme distinctive du réacteur à fusion est nécessaire en raison d'une propriété particulière d'un beignet qu'une sphère (par exemple) ne possède pas. Essentialy le problème est le théorème de boule poilue. Si un domaine a des cheveux de plus en plus hors de lui, puis il est impossible de peigner les cheveux de sorte que ne colle vers le haut. Cependant un beignet chevelu peut être tellement peigné.
Ceci est important car un réacteur à fusion est un beignet poilu avec les cheveux étant les lignes de champ magnétique. Une mèche de cheveux qui se tient debout sur une extrémité serait instabilité dans le réacteur.