L’ultima cretinata sull’esperimento della fusione nucleare l’ho letta stamattina su Repubblica.it. Vi faccio il copia&incolla: "Per la prima volta in assoluto abbiamo ottenuto più energia dalla combustione rispetto a quanto è stato impiegato per la combustione" da quando si usa questa tecnica, ha detto Omar Hurricane, principale autore dello studio. A parte che lo scienziato non ha detto esattamente così, ma mi chiedo: perché gli articoli di fisica devono sempre essere strapazzati? Perché siamo informati su quanti peli nel naso ha Belen ma non sappiamo raccontare le meraviglie della scienza? Sgrunt. Andiamo con ordine. . . (continua)
L’ultima cretinata sull’esperimento della fusione nucleare l’ho letta stamattina su Repubblica.it. Vi faccio il copia&incolla: "Per la prima volta in assoluto abbiamo ottenuto più energia dalla combustione rispetto a quanto è stato impiegato per la combustione" da quando si usa questa tecnica, ha detto Omar Hurricane, principale autore dello studio. A parte che lo scienziato non ha detto esattamente così, ma mi chiedo: perché gli articoli di fisica devono sempre essere strapazzati? Perché siamo informati su quanti peli nel naso ha Belen ma non sappiamo raccontare le meraviglie della scienza? Sgrunt. Andiamo con ordine.
–Perché gli scienziati rincorrono la fusione nucleare? Perché gli scarti radioattivi sono molto bassi e la radioattività più pericolosa non sopravvive più di 50 anni. Inoltre non esiste il rischio di trasformare il reattore in una bomba incontrollabile come avviene oggi per i reattori a fissione. La fonte di combustibile è praticamente infinita: il deuterio è abbondante negli oceani e il trizio, raro in Natura, può essere ottenuto dall’idrogeno all’interno del reattore.
–E allora qual è il problema? Per ottenere la fusione, come dice la parola stessa, bisogna schiacciare i nuclei uno accanto all’altro fino a quando si fondono. Ma i nuclei non hanno nessuna voglia di farlo: i nuclei sono fatti di protoni, carichi positivamente, quindi si respingono (repulsione coulombiana). In particolare: il nucleo del deuterio è formato da 1 protone e 1 neutrone (questo è privo di carica) mentre il trizio è formato da 1 protone e 2 neutroni. Entrambi sono isotopi dell’idrogeno: significa che hanno lo stesso numero di protoni dell’idrogeno (cioè 1) ma un differente numero di neutroni.
-Come si fa allora a fonderli? Bisogna confinarli in modo che stiano vicinissimi e poi esercitare delle pressioni incredibili per avvicinarli fino a quando avviene la fusione, un fenomeno che invece avviene naturalmente sul Sole e rappresenta la sua fonte di energia. Lassù però ci sono condizioni ambientali pazzesche: con una temperatura di 10 milioni di gradi i protoni hanno una grande energia cinetica cioè si muovono così velocemente che gli scontri tra loro diventano fusioni. Sul Sole ogni secondo 360×1036 (cioè 360 seguito da 36 zeri) protoni sono trasformati in nuclei di elio, rilasciando un’energia equivalente a 91 miliardi di megatoni di TNT al secondo.
-Il problema dunque è il confinamento di deuterio e trizio? Sì.
-Cosa hanno fatto al Livermore National Laboratory in California? Sono riusciti a confinare un mucchietto di deuterio e trizio e hanno ottenuto un po’ di energia: l’1% di quella che hanno sprecato i laser per schiacciarli. Hanno messo 170 microgrammi (1 microgrammo = 1 milionesimo di grammo) di deuterio e trizio gassosi in una specie di capsula a forma di cilindro. La capsula, fatta d’oro, è stata raffreddata a -254,55 gradi. In questo modo trizio e deuterio hanno formato una pellicola ghiacciata dello spessore di 70 micron (più sottile di un capello umano) all’interno della capsula. Poi hanno sparato sulla capsula 192 fasci laser che hanno investito il trizio e il deuterio con una potenza pari a 500 trillioni di watt. È bastato meno di un nanosecondo e il combustibile è stato investito da una pressione di 150 miliardi di atmosfere: la fusione è avvenuta e ha prodotto circa 17.000 joules di energia termica, oltre a neutroni e nuclei di elio.
-La cretinata: ho letto che gli scienziati hanno ottenuto più energia di quanta ne abbiano consumata per fare l’esperimento. Questa è un’enorme scemenza. Solo l’1% dell’energia che hanno consumato i laser per scaldare e comprimere il combustibile è stata trasformata in energia “utile”, cioè quei 17.000 joules.
-Il vero successo è stato accendere la fusione e produrre abbastanza energia per promuovere altre fusioni. I nuclei di elio nati dalla fusione degli isotopi dell’idrogeno deuterio e trizio infatti erano in un bagno di energia termica che poteva innescare altre fusioni. Lo scopo finale, che chissà quando verrà raggiunto, è di trasformare quasi completamente l’energia di ignizione in energia di fusione. Il Secondo Principio della Termodinamica, secondo il quale non si può ottenere più energia da quella immessa per far funzionare una macchina, non lo frega nessuno.
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