La creación de estrellas artificiales podría solucionar nuestros problemas de suministros energéticos
Fusión nuclear: La fuente de la energía limpia
Desde el 2022 ha habido avances científicos sobre la creación de soles artificiales, es decir, se pretende reproducir en la Tierra las condiciones de fusión nuclear que ocurren en el interior del Sol.
Y los recientes experimentos han logrado avances significativos, acercándonos al sueño de la fusión nuclear como una fuente de energía limpia y abundante.
La fusión nuclear es el proceso que hace brillar a las estrellas, y si pudiéramos reproducirlo en la tierra, sería una fuente de energía prácticamente ilimitada y limpia.
El Sol se compone principalmente de hidrógeno y helio, en un estado de la materia llamado plasma, donde los átomos están en movimiento continuo debido a las altas temperaturas; y en consecuencia, estos pierden sus electrones (Ondrubia y Tanarro. "Plasma: el cuatro estado de la materia") . La cuestión es:
Por ello, las y los científicos buscan mantener las condiciones adecuadas de presión y temperatura sostenidas en el tiempo para que la reacción de fusión se sostenga en el tiempo, similar a lo que ocurre con el sol. En este proceso, se unen núcleos de átomos (Titrio y Deuterio) para formar uno más pesado (Helio), más grande y de mayor masa atómica(Martinell,Julio."Los prometeos modernos o el esfuerzo para controlar la fusión nuclear.")
Fusiona los núcleos Tritio y Deuterio, obtendrás: ¡un átomo de Helio y un neutrón a la velocidad de la luz!
Y es que este proceso de fusión libera una gran cantidad de energía!, dada la relación: E= mc2
Ya que los protones están muy cerca uno del otro, y a su vez provoca que la repulsión eléctrica es enorme. Si quieres saber a detalle qué es la fusión nuclear de una forma interactiva, chequea este enlace:
(UNAM, objetos. Fusión Nuclear).
¿Cómo es posible que los protones en el núcleo se fusionen si tienen cargas positivas lo que causa una repulsión eléctrica entre protones? Si los protones se repelen entre sí, te podría parecer imposible pensar que se puedan fusionar. Es como imaginar atravesar una pelota a través de una pared (UNAM, objetos.Ley de Coulomb).
Sin embargo, debido a las temperaturas extremadamente altas, los protones se mueven tan rápido que no se sabe con exactitud dónde se encuentran las partículas (este fenómeno lo explica la mecánica cuántica).
Por ello, existe la probabilidad de que de que se abra un "túnel" por el que un protón pueda pasar ¡Es como si algunas partículas de la pelota que chocan con una pared lograrán aparecer del otro lado de la barrera!.
A este fenómeno se llama el túnel cuántico. Lo que se observa es que a pesar de que una partícula no tenga la energía suficiente para superar la barrera según las reglas clásicas, existe una probabilidad no nula de que aparezca al otro lado de la barrera (UNAM, objetos. "Fusión Nuclear").
Y los recientes experimentos han logrado avances significativos, acercándonos al sueño de la fusión nuclear como una fuente de energía limpia y abundante.
¿Qué es la fusión nuclear
La fusión nuclear es el proceso que hace brillar a las estrellas, y si pudiéramos reproducirlo en la tierra, sería una fuente de energía prácticamente ilimitada y limpia.
Composición del sol
El Sol se compone principalmente de hidrógeno y helio, en un estado de la materia llamado plasma, donde los átomos están en movimiento continuo debido a las altas temperaturas; y en consecuencia, estos pierden sus electrones (Ondrubia y Tanarro. "Plasma: el cuatro estado de la materia") . La cuestión es:
¿Cómo se alcanzan de forma artificial las altas temperaturas para arrancar electrones de los átomos?
Por ello, las y los científicos buscan mantener las condiciones adecuadas de presión y temperatura sostenidas en el tiempo para que la reacción de fusión se sostenga en el tiempo, similar a lo que ocurre con el sol. En este proceso, se unen núcleos de átomos (Titrio y Deuterio) para formar uno más pesado (Helio), más grande y de mayor masa atómica(Martinell,Julio."Los prometeos modernos o el esfuerzo para controlar la fusión nuclear.")
Fusiona los núcleos Tritio y Deuterio, obtendrás: ¡un átomo de Helio y un neutrón a la velocidad de la luz!
Y es que este proceso de fusión libera una gran cantidad de energía!, dada la relación: E= mc2
Ya que los protones están muy cerca uno del otro, y a su vez provoca que la repulsión eléctrica es enorme. Si quieres saber a detalle qué es la fusión nuclear de una forma interactiva, chequea este enlace:
(UNAM, objetos. Fusión Nuclear).
La pregunta del millón: ¿Qué permite la fusión nuclear?
.¿Cómo es posible que los protones en el núcleo se fusionen si tienen cargas positivas lo que causa una repulsión eléctrica entre protones? Si los protones se repelen entre sí, te podría parecer imposible pensar que se puedan fusionar. Es como imaginar atravesar una pelota a través de una pared (UNAM, objetos.Ley de Coulomb).
El Túnel cuántico
Sin embargo, debido a las temperaturas extremadamente altas, los protones se mueven tan rápido que no se sabe con exactitud dónde se encuentran las partículas (este fenómeno lo explica la mecánica cuántica).
Por ello, existe la probabilidad de que de que se abra un "túnel" por el que un protón pueda pasar ¡Es como si algunas partículas de la pelota que chocan con una pared lograrán aparecer del otro lado de la barrera!.
A este fenómeno se llama el túnel cuántico. Lo que se observa es que a pesar de que una partícula no tenga la energía suficiente para superar la barrera según las reglas clásicas, existe una probabilidad no nula de que aparezca al otro lado de la barrera (UNAM, objetos. "Fusión Nuclear").
Nuevos Artículos
