Durante décadas, los científicos han seguido la fusión nuclear (el proceso que mueve el sol) como la mejor solución de energía limpia.
La mayoría de los esfuerzos se centran en enormes reactores nucleares que requieren calor extremo, presión y $ 1 mil millones en instalaciones para mantener la reacción de fusión.
Actualmente, los investigadores de la Universidad de Columbia Británica (UBC) muestran que los avances hacia la fusión no siempre requieren infraestructura a gran escala.
En el estudio, el equipo demostró que el reactor Thunderbird, un dispositivo de banco compacto, puede mejorar las reacciones de fusión nuclear utilizando métodos no convencionales.
Aunque el experimento no generó ninguna energía neta, representa un enfoque fresco y accesible que puede acelerar el ritmo de la investigación de fusión en todo el mundo.
Reactor Thunderbird
En el corazón de esta investigación se encuentra el reactor Thunderbird, un acelerador de partículas personalizado a pequeña escala.
El reactor combina un trama de plasma, una cámara de vacío y una célula electroquímica para permitir a los investigadores cargar combustible en objetivos de metal de manera innovadora.
La configuración es mucho más accesible que los reactores nucleares gigantes que se están construyendo actualmente en todo el mundo, reduciendo las barreras para la investigación de fusión fuera del Laboratorio Nacional.
Alimentando el proceso de fusión
El equipo de UBC se centró en Deuterium, un pesado isótopo de hidrógeno, como un combustible de fusión.
El deuterio se cargó de dos maneras diferentes utilizando un objetivo de metal de paladio. Uno tiene un campo de plasma y el otro ha agregado un método electroquímico.
El enfoque electroquímico permitió concentraciones mucho más altas de deuterio, comprimiendo efectivamente el combustible en metal, como una esponja.
Sorprendentemente, la aplicación de 1 voltio de potencia dio resultados equivalentes a 800 veces la presión por encima del nivel atmosférico.
Este aumento en la densidad de combustible aumentó la probabilidad de colisiones de deuterio que promueven las reacciones de fusión nuclear.
Resultados: impulso conservador pero medible
Este experimento mostró que cuando la carga electroquímica se combinó con la implantación de plasma, la tasa de fusión aumentó en un 15%.
Aunque el sistema no produjo más energía que la consumida, este logro representa la primera vez que se ha demostrado que estas tecnologías combinadas mejoran la fusión de deuterio.
Es importante destacar que el equipo midió indicadores directos de eventos de fusión nuclear nuclear dura, como las emisiones de neutrones.
Basado en la historia de la energía de fusión
La búsqueda de la fusión de Deuterium se remonta a 1934, cuando los aceleradores de partículas tempranas lograron por primera vez la reacción.
Décadas más tarde, en 1989, las controvertidas afirmaciones de Cold Fusion se entusiasmaron temporalmente antes de ser rechazadas debido a la falta de verificación.
Sin embargo, los experimentos de UBC evitan estas dificultades al depender de las firmas nucleares medibles en lugar del calor excesivo.
Plataforma para futuras investigaciones
Aunque aún no es una fuente de energía práctica, el trabajo de UBC plantea una nueva dirección.
Al integrar la ciencia de la fusión con investigación electroquímica y material, Thunderbird Reactor proporciona una plataforma para investigaciones de bajo costo con baja reproducibilidad.
El equipo espera que esto aliente a más investigadores a experimentar, iterar, refinar y refinar formas que finalmente podrían hacer realidad el poder de la fusión.
A medida que las razas globales continúan avanzando hacia la energía limpia, incluso las mejoras modestas en la reacción de fusión representan un paso crítico para desbloquear una de las mayores promesas de la ciencia.
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