Importante avance en las investigaciones sobre fusi¨®n nuclear

Las esperanzas de controlar el proceso de fusi¨®n nuclear, para obtener a trav¨¦s de ¨¦l energ¨ªa inagotable y barata, se han visto renovadas despu¨¦s de que un equipo de investigadores alemanes construyera recientemente un complejo instrumento cient¨ªfico.

Conocido como Wendelstein 7 A, el nuevo aparato puede hacer posible la creaci¨®n de un reactor nuclear de fusi¨®n, piensan algunos expertos. A diferencia de la fisi¨®n nuclear, proceso en el que la energ¨ªa se libera a causa de la rotura del n¨²cleo del ¨¢tomo, en la fusi¨®n nuclear, que es el proceso que tiene lugar en el Sol, es la uni¨®n de dos ¨¢tomos en un solo n¨²cleo lo que produce la energ¨ªa.El nuevo instrumento, construido en el Instituto Max Planck, en las afueras de Munich, es una versi¨®n modernizada del Stellarator, otro ingenio creado por Lyman Spitzer, de la Universidad de Princeton, en los a?os cincuenta, cuando las investigaciones sobre la energ¨ªa de fusi¨®n nuclear estaban en sus comienzos.

Seg¨²n Harold Furth, director de investigaci¨®n del laboratorio de plasma f¨ªsico de Princeton, el invento de los alemanes es el suceso m¨¢s importante registrado en este campo desde hace m¨¢s de una d¨¦cada. Los complejos y costosos prototipos de reactores de fusi¨®n conocidos como Tokamak, que est¨¢n siendo construidos en Estados Unidos, Gran Breta?a, Jap¨®n y la Uni¨®n Sovi¨¦tica, podr¨ªan funcionar de manera alterna, mientras que el nuevo ingenio perfeccionado en Munich har¨ªa posible el funcionamiento de un reactor de manera continua.

La base de un reactor de fusi¨®n consiste en el confinamiento y compresi¨®n de un gas muy caliente (plasma), dentro de una c¨¢mara como forma de donut donde se crean condiciones para que el deuterio y el tritio, dos is¨®topos del hidr¨®geno, se fundan en helio, al tiempo que liberan gran cantidad de energ¨ªa.

El problema esencial radica en c¨®mo evitar que las part¨ªculas del plasma, que se mueven a alt¨ªsimas velocidades, choquen contra las paredes de la c¨¢mara. El primitivo Stellarator ten¨ªa el grave defecto de que se perd¨ªa calor y part¨ªculas en una proporci¨®n alarmante. El Tokamak, de dise?o sovi¨¦tico, consta de una serie de bobinas que crean un campo magn¨¦tico junto a las paredes de la c¨¢mara, lo que sirve para retener las part¨ªculas. Aunque las p¨¦rdidas son notables, nuevos modelos han perfeccionado este dise?o, y su funcionamiento alterno, encendiendo y apagando el aparato cada pocos segundos, elimina parcialmente esa p¨¦rdida.

El instrumento construido por los alemanes combina elementos de sus dos antecesores. Una corriente el¨¦ctrica axial es necesaria ¨²nicamente para comenzar a calentar el plasma, pero despu¨¦s el proceso se contin¨²a mediante la inyecci¨®n de un ray¨® neutro. Esto ¨²ltimo consiste en el env¨ªo de un haz de part¨ªculas de carga el¨¦ctrica neutra dentro de la c¨¢mara, lo que incrementa la densidad y la temperatura del plasma.