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Catálogo – Tech-Science – Avance en la física: energía a partir de semillas de pimiento

Por primera vez, se creó plasma quemado en la Instalación Nacional de Ignición (NIF) en el Laboratorio Lawrence Livermore (LLNL) en California, un hito importante en el camino hacia la energía limpia ilimitada.

Como se sabe, la fusión nuclear es el fenómeno que convierte al Sol y otras estrellas en bolas de plasma resplandecientes. El punto es que a temperaturas y presiones enormes, los núcleos se fusionan, liberando enormes energías. La humanidad ha sido capaz de crear fusión nuclear en bombas termonucleares durante algún tiempo, pero se dice que su uso práctico es limitado.

Deben superarse formidables barreras técnicas para obtener energía de fusión.

El principal de ellos es que la energía generada por el proceso no solo supera la cantidad de energía necesaria para crearlo, sino que también supera la enorme demanda de energía de la infraestructura necesaria para mantenerlo (imanes superconductores o láseres, según sea el caso). La combustión del plasma juega un papel importante en esto porque es un estado en el que el calor generado por la fusión del plasma calentado a 100 millones de grados es autosuficiente, es decir, proporciona el calor necesario para la fusión.

Actualmente se están investigando varios dispositivos de fusión de diferentes diseños, el más popular de los cuales es el tokamak que hace girar anillos circulares de plasma en forma de torta en un campo magnético, pero también hay dispositivos de fusión por inercia que tiran material con láser desde todas las direcciones. el resultado está bajo investigación.

En uno de los sistemas láser más poderosos del planeta, los expertos estadounidenses dirigieron 192 rayos láser a una cápsula que contenía dos mililitros de combustible de fusión de deuterio-tritio. El combustible se ha convertido en helio, produciendo 10 billones (diez por quince) de vatios en una fracción de segundo, el equivalente a una décima parte de la energía de la radiación solar que llega a la Tierra cada segundo.

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Un combustible del tamaño de un grano de pimienta, dicen los expertos, habría cedido mucha energía porque la energía térmica de la reacción inicial comenzó a fusionarse más.

La etapa final de la investigación que arrojó más y más récords de liberación de energía desde 2020 se centró en la forma y construcción óptimas de la cápsula de combustible y el uranio recubierto de oro que la contiene. Al final resultó que, en el momento del disparo del láser, es más efectivo si la cubierta de la cápsula sale volando mientras el láser aplasta el contenido. De esta forma, la fusión inicial también habría calentado otros materiales combustibles.

Esto es importante porque es un paso necesario para una gran producción de energía en comparación con la energía suministrada.

Alex Zilstra, quien dirigió los ensayos, le dijo a WordsSideKick.com.

Aunque algo muy diferente está sucediendo en los reactores de fusión tokamak, el conocimiento de la quema de plasma también puede ser de gran ayuda con estos desarrollos de fusión.

(geometría interesanteY Ciencia viva)

(Foto de cubierta: Instalación Nacional de Encendido. Foto: Laboratorio Nacional Lawrence Livermore / Folleto / Reuters)