Scienza

Fusione nucleare: scienziati cinesi scoprono un metodo rivoluzionario per potenziare il plasma

2025-01-02

Autore: Sofia

La corsa verso l'energia pulita del futuro ha preso una piega straordinaria: un team di scienziati cinesi della Shanghai Jiao Tong University e dell'Accademia Cinese delle Scienze ha fatto una scoperta che potrebbe rivoluzionare il campo della fusione nucleare! Ma cosa c'è di fantastico in questa ricerca?

La scoperta riguarda il comportamento degli ioni nel plasma, il quarto stato della materia cruciale per la fusione nucleare. Attraverso un innovativo strumento di simulazione chiamato LAPINS, i ricercatori hanno finalmente iniziato a svelare il mistero degli "ioni sopratermici", particelle ad alta energia fino ad oggi poco comprese.

Questo progresso avviene in un periodo di crescita esponenziale per la ricerca sulla fusione nucleare. Solo pochi mesi fa, nel dicembre 2022, il National Ignition Facility (NIF) negli Stati Uniti aveva raggiunto un traguardo storico, segnando per la prima volta un guadagno netto di energia, ovvero 3,15 milioni di Joule. Tuttavia, affinché la fusione nucleare diventi una realtà commerciale, è necessario comprendere appieno i complessi meccanismi di queste reazioni.

Il team cinese si è concentrato sul fenomeno del "plasma bruciante", un processo eccezionale in cui l'energia immagazzinata dalle particelle alfa supera la soglia per mantenere l'implosione del combustibile. Questo stato è di fondamentale importanza non solo per la fusione nucleare, ma offre anche un’illuminante visione delle condizioni dell'universo primordiale.

Il vero colpo di scena della ricerca è stato quello di superare i limiti dei modelli tradizionali, che non riuscivano a rendere conto della presenza degli ioni sopratermici. Un nuovo approccio, basato sulla dinamica delle collisioni ad angolo ampio, ha dimostrato che questi ioni possono accelerare il processo di ignizione fino a 10 picosecondi, un salto significativo nell’efficienza della reazione.

"I risultati mostrano che gli ioni sopratermici del deuterio, se dotati di energie inferiori a 34 keV, riescono a depositare il doppio dell’energia rispetto alle particelle alfa", affermano con entusiasmo i ricercatori. Inoltre, è stata osservata una crescita del 24% nella densità delle particelle alfa al centro del punto caldo, un dato che potrebbe risultare determinante per ottimizzare le reazioni di fusione del futuro.

Non solo questa scoperta ha implicazioni pratiche per la costruzione di reattori a fusione più efficienti, ma apre anche nuove vie per la comprensione dell'espansione dell'universo e del suo funzionamento interno. La ricerca, recentemente pubblicata sulla prestigiosa rivista Science Bulletin, rappresenta un passo fondamentale verso la realizzazione di una fonte di energia pulita.

In un panorama in rapida evoluzione, si distingue anche il lavoro di Novatron Fusion Group, che ha lanciato il progetto TauEB. Questo ambizioso progetto si caratterizza per un approccio unico, che integra tre diverse tecniche di confinamento fisico, dimostrando come la fusione nucleare stia diventando un obiettivo sempre più concreto e accessibile per il nostro futuro energetico.