Работа выполнена Институтом прикладной физики РАН в сотрудничестве с ЗАО НПП «ГИКОМ», ЗАО РТСофт, НИЦ «Курчатовский институт», ЧУ «Проектный центр ИТЭР». Комплекс  включает в себя: СВЧ генератор (гиротрон), сверхпроводящий магнит, не требующий заливки жидким гелием, вспомогательные магниты, источники питания, систему охлаждения, систему управления, другие вспомогательные системы. 

Успешность испытания подтверждена международной комиссией и отмечена Советом Международной организации ИТЭР http://www.iterrf.ru/. Полученный результат также вошел в перечень важнейших достижений международной кооперации за 2015 год, доклад о которых был заслушан на совещании Совета ИТЭР 19 ноября 2015 года. 

ИТЭР (с английского ITER – International Thermonuclear Experimental Reactor) – самый крупный исследовательский проект 21 века, его целью является долгожданная демонстрация управляемого термоядерного синтеза (УТС) как коммерчески выгодного источника практически неисчерпаемой и экологически чистой энергии. Всего на установке ИТЭР будут использоваться 24 мегаваттных гиротроных комплекса (8 из них российские) с частотой 170 ГГц и мощностью 1 МВт каждый. Для обеспечения таких характеристик приборы должны работать на очень высоких рабочих модах (диаметр резонатора более чем в 20 раз превосходит длину волны излучения), излучение выводится через выходное окно, сделанное из искусственного алмазного диска с рекордно высокой теплопроводностью, также используются высокоэффективные коллекторы с рекуперацией остаточной энергии электронов. 

Гиротроны для ИТЭР разрабатываются несколькими международными кооперациями: страны ЕС, Индия, Российская Федерация и Япония, к настоящему времени лишь две «домашних команды ИТЭР» продемонстрировали соответствующие  выходные параметры (Таблица 1). 

Таблица 1. Гиротроны для ИТЕР  

Таблица 1. Гиротроны для ИТЕР

Сердце российского гиротронного комплекса - гиротрон, был разработан и впервые реализован в Институте прикладной физики под руководством академика А.В. Гапонова-Грехова в 60-х годах прошлого столетия. За прошедшие 50 лет гиротроны стали практически незаменимы в УТС, являясь самым мощным источником когерентного электромагнитного излучения в сантиметровом и миллиметровом диапазонах, надежным и долговечным в эксплуатации. Две трети действующих в мире экспериментальных установок оснащены именно нижегородскими гиротронами. Однако, разработка гиротронного комплекса для ИТЭР потребовала решения целого ряда научных и инженерных задач, а также сопряжения комплексов с общей системой управления ИТЭР.

Испытания прототипа гиротронного комплекса проходили на базе Научно-производственного предприятия «ГИКОМ» по ключевым характеристикам прибора. Были проведены испытания системы управления и регистрации параметров, быстрой и медленной защиты. По окончании испытаний, Каролин Дарбо, член международной комиссии, дала оценку полученным результатам, в частности она сказала: «Это большой успех, результаты очень впечатляют. Я знаю, что специалисты, которые здесь работают, имеют огромный опыт и квалификацию. Я знакома с ними очень давно и могу сказать, что они настоящие эксперты в своей области. Что касается оборудования, то именно этот уровень мы ожидаем увидеть на ИТЭР. Действительно новейшее оборудование, новейшие технологии. Я под большим впечатлением!». 

Российские гиротронные комплексы, согласно графику выполнения работ, должны быть поставлены на ИТЭР первыми. 

Гиротроны для ИТЭР