В конструкции большинства современных термоядерных реакторов-токамаков предусмотрен дивертор — ключевой элемент, обеспечивающий удержание примесей, попадающих в плазму вследствие её взаимодействия с материалами стенок реактора, что способствует поддержанию высокой чистоты плазменного разряда. Наибольшая тепловая и эрозионная нагрузка сосредоточена на локальных участках пластин дивертора, расположенных в нижней части вакуумной камеры.

Современные экспериментальные термоядерные установки преимущественно оснащены цельнометаллическими внутренними поверхностями. В частности, в международном проекте ITER внутренние элементы конструкции, включая дивертор, будут выполнены из вольфрама, обладающего высокой температурой плавления и низкой скоростью распыления. Однако при переходе от экспериментальных установок к промышленным реакторам использование твердых металлических стенок может столкнуться с существенными технологическими ограничениями, обусловленными их постепенным повреждением под воздействием интенсивных тепловых нагрузок и потоков заряженных частиц плазмы, что потребует регулярного обслуживания и замены элементов.

В связи с этим активно исследуются альтернативные решения, среди которых наиболее перспективным считается применение самовозобновляемых жидкометаллических поверхностей. Данная концепция предполагает использование слоя жидкого металла, непрерывно циркулирующего вдоль стенок реактора. Основными кандидатами для реализации подобных систем выступают литий, олово и их сплавы.

Подробнее о современных подходах к защите дивертора и внутренних стенок термоядерных реакторов с применением жидких металлов рассказывает Евгений Маренков, доцент кафедры физики плазмы НИЯУ МИФИ, в специализированном материале НИЯУ МИФИ "Евгений Маренков: Стенка термоядерного реактора должна быть жидкометаллической".