ТЯР – тогда реактор, когда будет положительный баланс энергий реакции D + T → 4He + n. Оценим этот баланс.
Левая часть баланса, исходя из уравнения Менделеева-Клапейрона, будет Q1 = 3nkT, тогда потеря энергии за единицу времени (удельная в объеме мощность потерь) будет W1= , где τЕ – время удержания энергии плазмы.
С другой стороны реакции, удельная мощность продуктов синтеза
W2 = WHe + ηWn, т.е. считаем, что вся мощность излучаемая ионами гелия остается в плазме, а мощность нейтронного излучения только частично остается в плазме (η ≈ 30%). Остальная часть идет на торможение в бланкете. Положительный баланс реакции синтеза будет тогда, когда мощность потерь будет меньше, в крайнем случае, равна мощности излучаемой продуктами деления термоядерной плазмы. Учитывая, что удельное количество D +T реакций равно SD-T = nD·nT·<σv>, тогда: (WHe + ηWn)· nD·nT·<σv> ≥ ..., при этом nD ≈ nT =1/2·n.
Для D+T реакции min левой части критерия Лоусона приходится на температуру Т ≈ (1…3)·108 К, что соответствует средней энергии частиц плазмы: E=kT≈ (10–20) кэВ. Это, так называемая, энергия термолизации плазмы.
