Fractofusión. Fusión inducida por muones
Enviado por José Alarcón • 14 de Junio de 2019 • Apuntes • 1.114 Palabras (5 Páginas) • 317 Visitas
Fractofusión
La fractofusión consiste en la fusión nuclear de deuterio o tritio atrapado en la estructura de un material, gracias a las elevadas presiones locales y los campos eléctricos que pueden producirse durante la fractura mecánica del mismo.1 El material usualmente considerado es el paladio, aunque también puede ser platino o titanio.2
Fusión inducida por muones
Este tipo de fusión consiste en la introducción de unas partículas elementales llamadas muones para sustituir a los electrones en los átomos de hidrógeno.3 Los muones tienen la misma carga que los electrones, pero su masa es unas 200 veces superior y, lo que es más importante, giran en una órbita que se encuentra unas 200 veces más cerca del protón nuclear que los electrones. En virtud de la extrema proximidad del muon, la carga positiva del protón se ve neutralizada. Los protones libres cercanos y el protón rodeado por un muon pueden entonces aproximarse sin repulsión eléctrica. Pueden incluso aproximarse lo bastante para que los una la fuerza nuclear fuerte. En ese momento se ha logrado una fusión inducida por muones. El problema es que el muon es muy inestable: tiene una vida media de 22•10−7 s. Aun así se conseguido que un solo muon pueda catalizar unas 150 reacciones antes de decaer, pues una vez que se realiza la fusión, el muon queda libre para unirse a otro átomo. No obstante en la actualidad la energía necesaria para producirlos es mayor que la energía que se libera. Con los métodos actualmente disponibles se necesitarían alrededor de 1000 reacciones por muon para obtener una ganancia de energía neta.
La fusión fría de Pons y Fleischmann (1989)
Generalmente, el nombre «fusión fría» se asocia a las explicaciones propuestas para una serie de resultados experimentales obtenidos a finales de los años ochenta en celdas electrolíticas, inicialmente informados por los electroquímicos Martin Fleischmann y Stanley Pons. En estos estudios se sugería que se podía producir la fusión de deuterio en átomos de helio produciendo grandes cantidades de energía. En particular es de notar la publicación de un artículo en la revista Nature que informaba sobre un experimento realizado en marzo de 1989 por Martin Fleischmann ―en esa época uno de los principales electroquímicos a nivel mundial―4 y Stanley Pons, en el que informaban sobre la producción de cantidades anómalas de calor («exceso de energía») de una magnitud que ellos afirmaban que solo podía ser explicada mediante la ocurrencia de procesos nucleares. Luego informaron haber medido pequeñas cantidades de productos de las reacciones nucleares, incluidos neutrones y tritio.5 Este experimento ―que cabía en una mesa―, involucraba un proceso de electrólisis de agua pesada en la superficie de un electrodo de paladio (Pd).6
Los medios de prensa informaron que en las celdas electroquímicas estaba ocurriendo un proceso de fusión fría,6 y estos artículos hicieron crecer esperanzas de que existía una fuente de energía limpia y barata.7 Las esperanzas cayeron por tierra cuando al intentar reproducir los resultados se hicieron evidentes la consideración de una serie de factores por los cuales la fusión fría no podía ocurrir, el descubrimiento de posibles fuentes de error experimental, y finalmente se supo que Fleischmann y Pons en realidad no habían medido residuos de reacciones nucleares.8 Hacia fines de 1989, la mayoría de los científicos consideraba que las aseveraciones sobre fusión fría carecían de fundamento,9 y por lo tanto la fusión fría se ganó una reputación de ciencia patológica.10 Sin embargo, una pequeña comunidad de investigadores continuaron investigando la fusión fría9111213 proclamando que logran replicar los resultados de Fleischmann y Pons incluidos la detección de productos residuo de la reacción nuclear.1415 Estas aseveraciones son tomadas con descrédito por la comunidad científica.16 En 1989, la mayoría de los miembros de un comité de revisión organizado por el Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE) llegó a la conclusión que la evidencia sobre el descubrimiento de un nuevo proceso nuclear no era persuasiva. Las conclusiones de una segunda revisión realizada por el DOE, realizada en el 2004 que analizó los resultados de nuevas investigaciones, llegó a resultados negativos similares a las conclusiones del primer comité.17
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