Verso la fusione nucleare controllata
I moderni laser ad alta energia sono in grado di generare stati estremi della materia, importanti per l'astrofisica, gli studi delle equazioni di stato e la ricerca sulla fusione nucleare. Le esplosioni dei polimeri sferici guidate dal laser, per esempio, hanno fatto registrare un incremento della densitą di circa mille volte superiore rispetto allo stato solido. Queste densitą sono abbastanza elevate da permettere la fusione controllata, ma per raggiungere l'energia necessaria per comprimere un piccolo volume di combustibile nucleare (conosciuto come "spark", la scintilla), questo deve essere scaldato fino alla temperatura di circa 108 gradi Kelvin (corrispondenti ad un'energia termica in eccesso di 10 keV). Nell'approccio convenzionale alla fusione fredda, lo spark viene prodotto e riscaldato da onde d'urto attentamente sincronizzate, ma questo processo richiede sia una precisa simmetria delle implosioni che un enorme apporto energetico. In principio questi requisiti potevano essere ridotti significativamente effettuando separatamente la compressione ed un veloce riscaldamento. Questo "riscaldamento rapido" comportava perņ degli svantaggi, come la dispersione e la deflessione degli impulsi laser ad alta energia dovuta al plasma che circonda il carburante compresso. Ora abbiamo sviluppato un nuovo metodo di compressione che elimina questi problemi. Abbiamo combinato la produzione di materia compressa, ottenuta attraverso le implosioni guidate con il laser, con il riscaldamento veloce ottenuto attraverso un impulso laser sincronizzato in modo tale da coincidere con il picco di compressione. Il nostro metodo permette quindi un riscaldamento ed una compressione funzionali, aprendo cosą¬ una strada per una produzione energetica efficiente.
La nuova tecnica č stata dimostrata da Ryosuke Kodama e i propri colleghi dell'Universitą di Osaka e dai ricercatori del Rutherford Appleton Laboratory, dell'Imperial College e dell'Universitą di York nel Regno Unito.
Immagine gentilmente concessa dall'Institute of Laser Engineering, Universitą di Osaka.
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