Η αλληλεπίδραση μεταξύ του πλάσματος και των τοιχωμάτων που το περιβάλλει αποτελεί μείζον ζήτημα για την ασφαλή λειτουργία των αντιδραστήρων σύντηξης. To βηρύλλιο (Be) είναι υποψήφιο υλικό για τα εσωτερικά τοιχώματα του ITER και μελλοντικών αντιδραστήρων σύντηξης με μαγνητική συγκράκτηση πλάσματος. To βηρύλλιο λόγω του χαμηλού ατομικού αριθμού δεν διαταράσσει την ευστάθεια του πλάσματος και παρουσιάζει χαμηλή παρακράτηση καυσίμου, γεγονός σημαντικό τόσο για τον χρόνο ζωής του τοιχώματος όσο και για τη διατήρηση του καυσίμου.

Επίσης, το βηρύλλιο συγκρατεί το οξυγόνο με αποτέλεσμα την μείωσή του εντός του Tokamak. Αντικείμενο της διδακτορικής διατριβής του Παύλου Τσαβαλά είναι η μελέτη των εσωτερικών τοιχωμάτων του κύριου θαλάμου του JET Tokamak μετά την έκθεσή τους στο πλάσμα με σκοπό να προσδιορισθεί η διάβρωση, η παρακράτηση καυσίμου και η εναπόθεση υλικού από άλλες περιχές του tokamak. Για την επίτευξη της έρευνας αυτής χρησιμοποιούνται οι εξής μέθοδοι:

1. Ανάλυση με τη χρήση ιοντικών δεσμών δευτερίου (2H) και ηλίου (3Ηe) για την ανίχνευση, την ποσοτικοποίηση και τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης, συναρτήσει του βάθους, ελαφρών στοιχείων (δευτέριο, βηρύλλιο, άνθρακας, άζωτο και οξυγόνο) και μικροδέσμης για την επιφανειακή χαρτογράφηση των στοιχείων αυτών.
2. Μετρήσεις της διαφορικής ενεργού διατομής των αντιδράσεων της δέσμης δευτερίου με βηρύλλιο, οι οποίες είναι απαραίτητες για την ποσοτικοποίηση των μετρήσεων πυρηνικών αντιδράσεων με δευτέριο.
3. Φασματοσκοπία φθορισμού ακτίνων Χ για τον προσδιορισμό της σχετικής συγκέντρωσης των βαρύτερων στοιχείων (χρώμιο, σίδηρο, νικέλιο, μολυβδένιο και βολφράμιο) σε όλο τον όγκο των δείγματων.
4. Ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης με φασματοσκοπία ενεργειακής ανάλυσης ακτινών Χ για την χαρτογράφηση των βαρύτερων στοιχείων και την απεικόνιση την μορφολογίας της επιφανειας.
5. Περίθλαση ακτίνων Χ για τον προσδιορισμό των νέων χημικών ενώσεων που έχουν δημιουργηθεί στα δείγματα.
   Η διδακτορική διατριβή θα υποστηριχθεί στη Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών του Εθνικού Μετσόβειου Πολυτεχνειού.