El «sol» de China comienza a brillar en serio: un nuevo récord para la fusión nuclear

El Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST), o «sol artificial», del Instituto de Física del Plasma de la Academia China de Ciencias, el 30 de diciembre de 2021, rompió un nuevo récord. Logró confinar el plasma a una temperatura de 70 millones de grados Celsius durante 1056 segundos, 2,6 veces la temperatura en el centro de nuestra estrella. El récord anterior, fechado el 28 de mayo de 2021, vio a Medio Oriente confinar el plasma a 120 millones de grados Celsius durante 101 segundos. Ningún otro reactor experimental ha logrado mantener el plasma a esta temperatura durante tanto tiempo y completamente confinado.

El principio de funcionamiento de un reactor de fusión nuclear tipo tokamak se basa en calentar una mezcla de isótopos de hidrógeno, como tritio y deuterio, a millones de grados, hasta alcanzar un estado de plasma. A estas temperaturas, los átomos tienen tanta energía que chocan entre sí lo suficientemente rápido. Incorporación de un nuevo componente atómico más ligero.. La diferencia de masa se libera en forma de energía, con un proceso similar al que ocurre en el interior del Sol.

La cámara de confinamiento en el Reactor Este.

Para evitar que las paredes del tokamak sean destruidas por el calor, se utiliza una forma especial de «rosquilla», en la que el «combustible» queda atrapado por campos magnéticos muy fuertes, para mantenerlo lo más posible en el centro del reactor y lejos de las paredes, recubierto del material más resistente al calor conocido en la naturaleza, como el tungsteno y el carbono. La estabilidad del confinamiento magnético del plasma y la resistencia de la estructura del reactor son esenciales para catalizar una reacción de fusión nuclear que sea capaz de sostenerse en el tiempo para producir energía en un equilibrio positivo. En este sentido, los resultados obtenidos por el reactor chino son muy importantes.

Los obstáculos en el camino no solo son obtener un balance energético positivo, es decir, obtener más energía que la utilizada para catalizar la reacción, sino también determinar la reacción de fusión que da como resultado una temperatura más baja (llamada energía umbral) que no supera la resistencia. del material a nuestra disposición y permitirle mantener el plasma confinado y coherente. El reactor experimental europeo ITER, que deberá demostrar su capacidad para producir más energía de la consumida para catalizar la reacción, está diseñado para operar a 150 millones de grados. También cabe destacar que el reactor chino no produjo reacciones de fusión.: solo mantuvo el plasma confinado. Durante la fusión nuclear, además de energía, también se liberan partículas subatómicas, en particular, neutrones libres de alta energía que representan un peligro para las estructuras y las personas si no están debidamente protegidas.

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