Los físicos de plasma han estado tratando durante 25 años de crear electricidad a partir de la fusión de átomos de boro e hidrógeno.
El nuevo estudio dice que sus esfuerzos se han basado en un malentendido de la física subyacente - aunque el error puede acabar realmente ayudándo a aquellos que buscan la energía de fusión como una fuente de energía alternativa.
Los investigadores han estado desarrollando reactores para hacer chocar hidrógeno a altas velocidades con boro-11, una colisión que produce núcleos de helio de alta energía, o partículas alfa. Estas partículas alfas luego en espiral atraviesan un túnel de bobinas electromagnéticas, transformándose en un flujo de electrones, o electricidad.
"Obviamente, un conocimiento detallado de la energía y la ubicación de cada partícula alfa producida es crucial para el desarrollo de este reactor", dice el físico nuclear de Duke ; Henry Weller, un co-autor del nuevo estudio.
un núcleo de Hidrógeno choca con uno de Boro produciéndo tres partículas alfa .Credito: Focus Fusion Society.
Weller y sus colegas hicieron una nueva mirada a la reacción de hidrógeno-boro en el Laboratorio Nuclear Universidad Triángulo (TUNL) en los campos de Duke.Se esperaba confirmar la concepción tradicional de que una colisión de una partícula de hidrógeno y una partícula de boro-11 produciría una simple partícula alfa de alta energía – la cual produce la electricidad - y dos partículas alfa de más baja energía, las cuales son menos útiles para la generación de electricidad.
En cambio, el equipo encontró que la colisión produce dos partículas alfa de alta energía, que se disparan en un ángulo de 155 grados, junto con una partícula alfa de baja energía. La existencia de esta segunda partícula alfa de alta energía podría significar que este tipo de sistemas de fusión son capaces de producir mucha más electricidad de lo esperado, dice el físico nuclear de Duke y coautor del estudio Mohammad Ahmed. Los resultados aparecen en línea en Physics Letters B .
El inesperado hallazgo parece confirmar una observación largamente olvidada de los físicos en el Laboratorio Cavendish en Cambridge, Inglaterra. En 1936, hicieron una cruda, pero al parecer correcta estimacion de las dos partículas alfa de alta energía.
Sus resultados fueron "enterrados en la historia" hasta ahora, dice Ahmed.
Ahora, 75 años después, la nueva visión hace que la reacción boro-fusión sea más interesante como una posible alternativa al proceso de fisión nuclear utilizado en los reactores en Japón y otras partes del mundo. Un reactor sobre la base de este proceso podría producir electricidad sin residuos radiactivos.Además, no produciría el dióxido de carbono y otros gases emitidos por centrales que utilizan carbón.
La fusión nuclear todavía se enfrenta a enormes desafíos, uno de los más grandes es que el hidrógeno y el boro sólo comienzan a fundirse a temperaturas de cerca de 1 mil millones de grados Kelvin (casi 2 mil millones de grados Fahrenheit). Pero la construcción de este tipo de reactor es realista, dice Weller, cuyo equipo sigue estudiando el proceso en el TUNL.
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fuente de la información:
http://research.duke.edu/blog/2011/03/extra-alphas-fusion-energy
