A medida que crece la demanda mundial de energía, también lo hace la creciente preocupación por el impacto ambiental de la producción de energía. La necesidad de una caja fuerte limpio, y una fuente de energía confiable nunca ha sido más clara. El poder de fusión podría satisfacer tal necesidad. Un artículo de revisión publicado en La Revista Física Europea H examina la historia de 6 décadas del análisis de partículas neutras (NPA), desarrollado en el Instituto Ioffe, San Petersburgo, Rusia, una herramienta de diagnóstico vital utilizada en dispositivos de confinamiento de plasma magnético como los tokamaks que albergarán el proceso de fusión nuclear y generarán la energía limpia del futuro.

Como autor correspondiente de la revisión, el Dr. Pavel Goncharov, jefe de laboratorio en el Laboratorio de Investigación de Plasma Avanzado, Universidad Politécnica de San Petersburgo, Rusia, explica, El poder de fusión requiere llevar a la Tierra los procesos que ocurren dentro de los núcleos de las estrellas. "El plasma es el estado dominante de la materia visible en el Universo actual y la fusión nuclear alimenta las estrellas, ", dice el físico." La capacidad de quemar el deuterio formado al comienzo del Universo y generar energía representa una nueva altura para la humanidad ".

La clave para esto es crear y restringir plasma con poderosos campos magnéticos. Pero, La comprensión de los procesos de fusión con plasma y la mejor manera de aprovecharlos también requiere potentes técnicas de diagnóstico, y NPA es un método de este tipo.

El concepto de NPA se origina en el trabajo de 1951 de Andrei D. Sakharov, un premio Nobel de la Paz que se dio cuenta de que dentro de un plasma, los iones de hidrógeno de movimiento rápido colisionarían con los átomos de hidrógeno neutros de movimiento lento transfiriendo su carga. Por lo tanto, medir el flujo de estos átomos neutros rápidos a medida que son expulsados ​​del plasma es una buena forma de diagnosticar sus distribuciones de iones.

El nacimiento y la historia de la NPA no solo están estrechamente relacionados con la historia de la física de fusión controlada, sino que también desempeñarán un papel clave en su futuro. La técnica será uno de los métodos de diagnóstico clave empleados por ITER, actualmente el experimento de fusión más grande del mundo. que espera cerrar la brecha entre experimentos a menor escala y una planta de energía de fusión nuclear en funcionamiento.

"Tres factores influyeron en nuestro interés por la ciencia de la fusión, "comentan los autores". Primero, involucra múltiples ramas de la ciencia fundamental. Segundo, este campo es de gran importancia práctica. Tercera, una nueva fuente de energía limpia y abundante es la base para un futuro mejor para la humanidad. Esta es una combinación impresionante ".