Токамактардағы плазма мінез-құлқын зерттеу — термоядролық синтез арқылы электр энергиясын өндіруге арналған, тора пішінді құрылғылар — осы жүйелердің ішіндегі бөлшектердің таралуында маңызды заңдылықты анықтады. Токамак ішінде аса қызған плазма магнит өрістерімен ұсталып тұрады, бірақ бөлшектердің бір бөлігі орталық аймақтан шығып, диверторға — шығару жүйесіне — бағытталады.

Диверторға жеткенде бөлшектер металл пластиналармен соқтығысып, салқындайды және ішінара қайтадан плазмаға оралады, бұл синтез реакциясын қолдауға көмектеседі. Алайда тәжірибелер көрсеткендей, бөлшектердің басым бөлігі дивертордың ішкі нысанасына шоғырланады, ал сыртқысына аз түседі. Бұл біркелкі емес таралу болашақ термоядролық реакторларды жобалау үшін өте маңызды, себебі инженерлер бөлшектердің қай жерде жиналатынын нақты білуі керек — диверторларды экстремалды температура мен жүктемеге төтеп бере алатындай етіп жасау үшін.

Бұрын асимметрияның негізгі себебі ретінде бөлшектердің магнит өрістері арқылы көлденең дрейфі қарастырылған. Бірақ тек осы әсерді ескеретін модельдеу тәжірибе нәтижелерімен сәйкес келмей, реакторларды жобалауда қолданылатын модельдердің сенімділігіне күмән тудырды.

Соңғы зерттеулер плазманың тороидалды айналуы — токамак ішіндегі шеңбер бойымен қозғалысы — бөлшектердің шығару жүйесіндегі соңғы таралуына айтарлықтай әсер ететінін көрсетті. SOLPS-ITER бағдарламалық кешені арқылы плазма мінез-құлқының түрлі сценарийлері — көлденең дрейф пен айналуды қосып және алып тастау арқылы — модельденді. Нәтижелер екі факторды да бір уақытта ескергенде ғана модельдеу эксперименттік өлшемдермен сәйкес келетінін көрсетті.

Гипотезаны тексеру үшін Калифорниядағы DIII-D токамагында төрт түрлі сценарий бойынша модельдеу жүргізілді. Эксперименттік деректермен толық сәйкестік тек плазма ядросының өлшенген айналу жылдамдығы — 88,4 километр секундқа — параметр ретінде қосылғанда ғана байқалды. Көлденең дрейф пен айналудың бірлескен әсері әрқайсысының жеке әсерінен әлдеқайда күшті болып шықты.

Бұл қорытындылар плазма ядросының айналуы мен жүйе шетіндегі бөлшектер мінез-құлқы арасындағы маңызды байланысты көрсетеді. Бұл өзара байланысты дәл сипаттау болашақ реакторларда бөлшектер қозғалысын болжау үшін қажет. Дәл болжамдар диверторларды шынайы пайдалану жағдайларына жақсы бейімделген, төзімді әрі тиімді жылу мен бөлшектерді тарата алатын етіп жасауға мүмкіндік береді.