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El laboratorio de fusión de EE UU bate récords en sus primeros pasos

192 láseres se han disparado simultáneamente a diminutos blancos

Aunque no hace ni un año que se inauguró, el enorme y carísimo nuevo laboratorio de fusión de Estados Unidos está cumpliendo las etapas previstas, al tiempo que bate el récord de energía y precisión por láser. Su objetivo principal, que es conseguir una reacción sostenible y controlada de fusión nuclear que produzca energía, está todavía lejos, pero el resultado de los primeros pasos es alentador, según comunican los científicos de la Instalación Nacional de Ignición (NIF, por sus siglas en inglés) en la revista Science.

Wired Science heads to the National Ignition Facility, where an enormous 192-beam laser bay may become capable of fusing hydrogen atoms into helium – creating an endless, clean source of energy.

La gran instalación científica está situada en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, en California y por su complejidad y tamaño (un edificio de 10 pisos con una extensión de tres campos de rugby) sólo es comparable al acelerador LHC, en Ginebra y al reactor ITER, en construcción en Francia. Precisamente el ITER pretende conseguir también la fusión, pero por otro camino, el del confinamiento magnético.

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Por ahora, en los primeros experimentos con todos los láseres a la vez, éstos se han disparado, dentro de una cámara esférica de 10 metros de diámetro, sobre blancos (diminutas cápsulas) que estaban vacíos. Se trataba de probar que se puede alcanzar este grado de precisión en el bombardeo por láser. Luego las cápsulas, de 1,8 milímetros de longitud, enfriadas hasta casi el cero absoluto, contendrán miligramos de átomos de deuterio y tritio (dos isótopos de hidrógeno). El calor producido por el láser dará lugar a la ignición, la consiguiente fusión nuclear y, supuestamente, obtener más energía de la que se ha inyectado.

En los experimentos se han alcanzado en los rayos 0,7 megajulios de energía, que supone el 40% de la máxima prevista, lo que implica batir la marca existente. La temperatura de la radiación en el interior de las cápsulas fue de 3,3 millones de grados Kelvin, exactamente como predecían los modelos. Sin embargo, los investigadores reconocen en la misma revista que pueden surgir problemas para hacer llegar la energía de forma simétrica al interior de las cápsulas cuando aumente la energía. Los experimentos se han interrumpido hasta mayo, cuando se reanudarán con el objetivo declarado de alcanzar la ignición este año.

EL NIF, que está previsto que funcione durante 30 años, contiene la máquina láser de mayor tamaño y de más alta energía construida hasta ahora en el mundo. Su justificación básica no es la obtención de energía, sin embargo, sino la seguridad nacional de Estados Unidos. Una máquina así creará condiciones de temperatura y presión similares a las de las estrellas, lo que tendrá aplicaciones en astrofísica, pero también similares a las de las explosiones termonucleares, la bomba de hidrógeno.

Los experimentos permitirán validar los modelos en tres dimensiones de las explosiones nucleares y comprender mejor la física de las reacciones. De esta forma, EE UU pretende asegurar el buen funcionamiento de sus bombas almacenadas.

http://www.elpais.com/

The focus of this talk will be on NIF technical capabilities, the National Ignition Campaign, and the new scientific opportunities in material science, astrophysics, and other areas of high energy density science made available by NIF. The LIFE (Laser Inertial Fission-Fusion Energy) scheme, a fission-fusion hybrid capable of generating energy by coupling fusion neutrons to fissile material such as spent reactor fuel and excess weapon nuclear material, will also be discussed. LIFE, a once-through closed fuel cycle that will provide a sustainable, carbon-free source of energy has the potential of revolutionizing our energy future.

Creating a star on Earth is the goal of the National Ignition Facility (NIF), the world’s largest laser. When completed in 2009, NIF will focus 192 giant laser beams on a BB-sized target filled with hydrogen fuel – fusing, or igniting, the hydrogen atoms’ nuclei. This is the same fusion energy process that provides the life-giving energy from the sun. NIF Director, Ed Moses, describes how NIF works and its potential to provide a limitless supply of clean, safe energy.

Imagine a sphere much smaller than a pea releasing enough energy to supply all of the electricity needs of the United States for a brief moment in time. How could this be possible? At the National Ignition Facility, a huge laser in Livermore, California, scientists and engineers are nearly ready to make this a reality. Edward Moses, the Project Manager at National Ignition Facility, explains how energy can be compressed to extreme power levels to potentially provide for a future of clean energy for our world.

Horizon – ¿Podemos hacer un sol en la Tierra? (Subtitulado)

Básicamente aborda el tema de la fusión nuclear como energia del futuro (una vez que los yacimientos de petroleo se acaben), pero el tema principal es saber si se puede imitar los procesos de fusión nuclear que realiza el sol (ya que en cada explosión libera una enorme cantidad de energia) y por lo tanto, diversos institutos y/o laboratorios comienzan a proporner diversas formas de generar energia pura mediante la fusión nuclear.

Uno de los experimentos es llamado NIF (National Ignition Facility), consta de un rayo laser de 500 billones de vatios que viaja a traves de 500m guiado por una serie de lentes y espejos llegando a ser un pulso de luz con mil veces la cantidad de energía instantánea de la red de distribución de América. El objetivo principal es fusionar un una pequeña bola que contiene combustible y esta colapsa a 1.6 millones de kilómetros por hora y cuando empiece hacerlo alcanza alrededor de 100 millones de grados y las presiones serán de unos 100 millones de atmósferas…

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Sunday, January 31st, 2010, by Manuel and is filed under "Atomo, Ciencia, Energia, Estados Unidos, Fisica, Fisica de particulas, Fisica Nuclear, Fisica Teorica, Investigacion, Science, Sol, Sun, Technology, Tecnologia | , Ciencia, Fisica, Fisica de particulas, Fisica Nuclear, Fisica Teorica, Instalación Nacional de Ignición, láser, Matematicas, National Ignition Facility, NIF, Science, Sol, Technology, Tecnologia ". You can leave a response here, or send a Trackback from your own site.