FUSIONE NUCLEARE

La fusione è il processo di reazione nucleare con il quale i nuclei di due o più atomi vengono compressi tanto da far prevalere l’interazione forte sulla repulsione elettromagnetica, unendosi ed andando così a generare un nucleo di un elemento di massa maggiore dei suoi costituenti nonchè di uno o più neutroni liberi; la fusione di elementi fino ai numeri atomici 26 e 28 (ferro e nickel) è esoenergetica, ossia emette più energia di quanta ne richieda la compressione, oltre è endoenergetica, cioè assorbe energia (per la costituzione di nuclei atomici più pesanti). Il processo di fusione è il meccanismo che alimenta il Sole e le altre stelle ed è stato riprodotto dall'uomo, che ha realizzato la bomba H. Studi sono in corso per riprodurre in scala industriale fenomeni di fusione nucleare controllata.

Negli ultimi sessant'anni è stato profuso un notevole sforzo teorico e sperimentale per mettere a punto la fusione nucleare per generare elettricità e anche come sistema di propulsione per razzi, ben più efficiente dei sistemi basati su reazioni chimiche o sulla reazione di fissione. Al momento il progetto più avanzato verso la realizzazione di energia elettrica da fusione è ITER: un reattore a fusione termonucleare. ITER è un progetto internazionale cooperativo tra Unione Europea, Russia, Cina, Giappone, Stati Uniti, Corea del Sud e India. ITER però non è ancora il prototipo di centrale di produzione di energia elettrica ma solo una macchina sperimentale destinata a dimostrare di poter ottenere le condizioni di guadagno energetico necessarie. DEMO è invece il prototipo di centrale in fase di studio dagli stessi partecipanti al progetto ITER.

Per spingere atomi di idrogeno a fondere in maniera controllata all'interno di un reattore o, più in generale, di una camera, il combustibile deve essere innanzitutto confinato spazialmente attraverso opportune tecniche, al fine di conferire ad esso le caratteristiche fisiche ideali.