Desde su primera demostración experimental en 1958, el fusión nuclear permaneció fuera de su alcance como fuente confiable de energía. Para todo: desde naves espaciales hasta centrales eléctricas. ¿Porque? La reacción de fusión nuclear es difícil de realizar porque es difícil de controlar. Sobre todo, es difícil confinar el plasma (el gas ionizado que alcanza los 100 millones de grados Celsius).
Los científicos trabajaron extensamente para mejorar el confinamiento del plasma y, por lo tanto, la reacción de fusión nuclear. Dos métodos principales son confinamiento magnético y confinamiento inercial. Y este último finalmente logró producir una reacción nuclear autosostenida.
La reacción de fusión nuclear, un hito
Por primera vez, una reacción de fusión logró una producción récord de energía de 1,3 megajulios y superó la energía absorbida por el combustible utilizado para encenderla. Sí, todavía queda un largo camino por recorrer, pero el resultado es una gran mejora: 8 veces mayor que unos meses antes y 25 veces mayor que en 2018.
Físicos de la Instalación Nacional de Ignición del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore están a punto de publicar sus resultados.
“Este resultado es un paso importante en la investigación sobre cómo crear una reacción de fusión. Abre una nueva forma de explorar y mejorar nuestras misiones de seguridad nacional. El equipo que hizo esto posible ha trabajado duro durante muchos años ". dice kim budil , director del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore.
Fusión por confinamiento inercial: nace una estrella
Todo comienza con una cápsula de combustible, compuesta de deuterio y tritio, isótopos más pesados que el hidrógeno. Esta cápsula de combustible se coloca en una cámara de oro hueca del tamaño de una goma de borrar, técnicamente se llama hohlraum.
En este punto, 192 rayos láser de alta potencia se "disparan" en el hohlraum, donde se convierten en rayos X. Estos rayos X implosionan la cápsula de combustible, calentándola y comprimiéndola en condiciones comparables a las del centro de un estrella. Estamos hablando de temperaturas por encima de los 100 millones de grados Celsius (180 millones de Fahrenheit) y presiones por encima de los 100 mil millones de atmósferas terrestres.
La reacción transforma la cápsula en una pequeña masa de plasma.
¿El objetivo de la reacción? Produciendo más energía de la que le pones.
Según las mediciones del equipo, la cápsula de combustible absorbió más de cinco veces menos energía que la generada en el proceso de fusión.
Es el resultado de un arduo trabajo en el experimento. Los científicos realizaron muchos cambios, incluido el diseño del hohlraum, nueva tecnología para los láseres y modificaciones para aumentar la velocidad de implosión de la cápsula.
E adesso?
El equipo presentó sus hallazgos al 63ª Reunión Anual de la Sociedad Estadounidense de Física. Ahora planea realizar experimentos de seguimiento para ver si pueden replicar el resultado y estudiar el proceso con más detalle.
No sé cuándo la humanidad podrá aprovechar la energía de la reacción de fusión nuclear, pero por lo que este momento pueda ser, hoy está un poco más cerca.
