En agosto, los investigadores de la Instalación Nacional de Ignición (NIF) en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore creyeron que finalmente podrían haber cruzado el umbral de "ignición" de la fusión por confinamiento inercial. Ahora lo han confirmado. Consiguieron sacar más energía del reactor de fusión de la que se necesitaba originalmente para fusionar el material.
El evento liberó 1,3 megajulios de energía de fusión, una mejora de ocho veces con respecto a la prueba realizada la primavera pasada y 25 veces mejor que los experimentos que batieron récords en 2018. Los hallazgos se publican en la revista Nature .
“En estos experimentos logramos, por primera vez en cualquier instalación de investigación de fusión, un estado de plasma ardiente en el que se emite más energía de fusión del combustible que la requerida para iniciar las reacciones de fusión, o la cantidad de trabajo realizado en el combustible”. dijo la coautora Annie Kritcher en un comunicado .
El enfoque de fusión en el NIF se conoce como fusión de confinamiento inercial. Esto es diferente de lo que se está investigando en reactores de fusión como Tokamak y Stellarators . Allí, la energía se extrae mediante un flujo continuo del plasma de fusión caliente. En la fusión por confinamiento inercial, la energía se extrae de eventos discretos. Usando el láser más enérgico del mundo, se encienden pequeñas bolitas de combustible al calentarlas y comprimirlas, creando fusión y liberando una gran cantidad de energía que puede convertirse en electricidad.
Toda la instalación tiene el tamaño de tres campos de fútbol, pero el objetivo del láser, una vez calentado, crea un punto caliente del diámetro de un cabello humano. En ese espacio confinado, la pastilla de fusión libera 10 cuatrillones de vatios de potencia de fusión durante 100 billonésimas de segundo.
El avance fue posible gracias a una comprensión mucho más profunda de lo que realmente está sucediendo en ese espacio confinado. Se ajustaron y probaron los modelos, se jugó con la longitud de los pulsos de láser, así como con el diseño del hohlraum, la cavidad de radiación que rodea al perdigón.
“Aún queda mucho trabajo por hacer y este es un momento muy emocionante para la investigación de la fusión”, dijo Kritcher. "Después de este trabajo, el equipo mejoró aún más la eficiencia del hohlraum en ambas plataformas, aumentando la presión de los puntos calientes, lo que dio como resultado un mayor rendimiento y el experimento récord de 1,35 MJ HYBRID-E".
Aunque es un hito fantástico, el equipo considera este logro de fusión como un "campamento base". A partir de aquí, planean mejorar y desarrollar el enfoque actual, con el objetivo de alcanzar presiones aún más altas y, por lo tanto, liberar una energía aún mayor a partir de este tipo de fusión.
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