Nucleare
Gli scienziati di Princeton svelano una svolta nella tecnologia dei reattori per la fusione nucleare. Grazie al litio
I ricercatori del Princeton Plasma Physics Laboratory hanno scoperto che la promessa di rivestire la superficie interna del recipiente contenente un plasma di fusione con litio liquido sta portando verso una migliore alimentazione del plasma, passo necessario all’ottenimento dell’energia per fusione nucleare, la tecnica che promette di cambiare il mondo facendo arrivare all’umanità quantità di energia a buon mercato in condizione di relativa sicurezza.
La ricerca, presentata in un nuovo articolo su Nuclear Fusion, include osservazioni, simulazioni numeriche e analisi dei loro esperimenti all’interno di un recipiente per plasma di fusione chiamato Lithium Tokamak Experiment-Beta (LTX- β ).
Un team del Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL) del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti si era chiesto metaforicamente: «quanta benzina possiamo aggiungere al fuoco mantenendo il controllo?»
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Ora credono di avere la risposta per uno scenario particolare. Fa tutto parte del lavoro del laboratorio per portare energia dalla fusione alla rete elettrica.
Basandosi su recenti scoperte che mostrano la promessa di rivestire la superficie interna del recipiente contenente un plasma di fusione con litio liquido, i ricercatori hanno determinato la densità massima di particelle scariche, o neutre, sul bordo di un plasma prima che il bordo del plasma si raffreddi. si spegne e alcune instabilità diventano imprevedibili. Conoscere la densità massima delle particelle neutre ai margini di un plasma di fusione è importante perché dà ai ricercatori un’idea di come e quanto alimentare la reazione di fusione.
Richard Majeski, uno dei principali fisici di ricerca presso PPPL e capo di LTX- β, ha dichiarato:«Stiamo cercando di dimostrare che una parete di litio può consentire un reattore a fusione più piccolo, che si tradurrà in una maggiore densità di potenza». In definitiva, questa ricerca potrebbe tradursi nella fonte di energia da fusione economicamente vantaggiosa di cui il mondo ha bisogno.
L’LTX- β è uno dei tanti vasi di fusione in tutto il mondo che trattiene il plasma a forma di ciambella utilizzando campi magnetici. Tali strutture sono conosciute come tokamak. Ciò che rende speciale questo tokamak è che le sue pareti interne possono essere rivestite, quasi completamente, di litio. Ciò modifica radicalmente il comportamento della parete, poiché il litio trattiene una percentuale molto elevata di atomi di idrogeno provenienti dal plasma.
Senza il litio, molto più idrogeno rimbalzerebbe sulle pareti e ritornerebbe nel plasma. All’inizio del 2024, il gruppo di ricerca ha riferito che questo ambiente a basso riciclo dell’idrogeno mantiene caldo il bordo estremo del plasma, rendendolo più stabile e fornendo spazio per un volume maggiore di plasma.
Con il nuovo articolo il team LTX- β ha pubblicato ulteriori risultati che mostrano la relazione tra il combustibile per il plasma e la sua stabilità. Nello specifico, i ricercatori hanno trovato la densità massima di particelle neutre sul bordo di un plasma all’interno di LTX- β prima che il bordo inizi a raffreddarsi, causando potenzialmente problemi di stabilità. I ricercatori ritengono di poter ridurre la probabilità di determinate instabilità mantenendo la densità ai margini del plasma al di sotto del livello appena definito di 1 x 1019 m-3.
Questa è la prima volta che viene stabilito un livello simile per LTX- β, e sapere che si tratta di un grande passo avanti nella loro missione di dimostrare che il litio è la scelta ideale per un rivestimento della parete interna di un tokamak perché li guida verso le migliori pratiche per alimentare i loro plasma.
In LTX- β, la fusione viene alimentata in due modi: utilizzando sbuffi di idrogeno gassoso dal bordo e un fascio di particelle neutre. I ricercatori stanno perfezionando il modo in cui utilizzare entrambi i metodi in tandem per creare un plasma ottimale che sosterrà la fusione per lungo tempo nei futuri reattori a fusione, generando al contempo energia sufficiente per renderlo pratico per la rete elettrica.
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I fisici spesso confrontano la temperatura ai suoi bordi con la temperatura interna per valutare quanto sarà facile gestirla. Tracciano questi numeri su un grafico e considerano la pendenza della linea. Se la temperatura nel nucleo interno e nel bordo esterno sono quasi la stessa, la linea è quasi piatta, quindi lo chiamano profilo di temperatura piatto. Se la temperatura sul bordo esterno è significativamente inferiore alla temperatura nel nucleo interno, gli scienziati lo chiamano profilo di temperatura di picco.
Come riportato da Renovatio 21, poche settimane fa il Giappone ha ufficialmente inaugurato il più grande reattore sperimentale a fusione nucleare del mondo. Il reattore, nominato JT-60SA, rappresenta l’ultimo banco di prova per una fonte di energia rinnovabile raccolta da atomi che si fondono insieme sotto una pressione immensa a temperature incredibilmente elevate, senza rischiare una fusione nucleare.
Come riportato da Renovatio 21, la Federazione Russa nell’autunno 2022 aveva inviato in Francia per il progetto ITER un magnete gigante; l’operazione faceva sperare che, nonostante le tensioni geopolitiche – che tra Parigi e Mosca ora sono enormi –, la collaborazione scientifica su questo importante avanzamento dell’umanità andava avanti.
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Immagine di pubblico dominio CC0 via Wikimedia
Ambiente
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Nucleare
Lukashenko dice di aver abbracciato una testata nucleare strategica
Il presidente bielorusso Alexander Lukashenko ha rivelato di aver avuto un incontro ravvicinato con una «testata nucleare strategica» e di averla effettivamente abbracciata. Lo riporta RT.
Il presidente ha espresso queste osservazioni giovedì all’Assemblea popolare bielorussa, un importante incontro di alti funzionari e personaggi pubblici a Minsk, durante il quale Lukashenko ha lamentato il fatto che la Bielorussia avesse ceduto il suo arsenale nucleare sovietico all’inizio degli anni Novanta.
«Ho dovuto firmare questo documento. Ma se avessi dovuto prendere una decisione in quel momento, non avremmo mai ritirato le armi nucleari strategiche dal territorio della Bielorussia. Aveva l’arsenale più potente. Non avremmo bisogno di altre armi moderne. Ma questo è stato deciso prima di me su richiesta degli americani», ha detto all’assemblea.
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Tuttavia, il leader bielorusso ha affermato di essere riuscito a strappare un momento intimo con una testata nucleare prima che venissero allontanate dal Paese. Le armi nucleari «sono state schierate, le ho viste. Come ho detto, ho abbracciato una testata nucleare strategica», ha dichiarato Lukashenko.
Il presidente ha anche salutato il recente dispiegamento di missili nucleari russi nel paese. Sebbene le armi nucleari russe siano tattiche, piuttosto che strategiche, si adattano perfettamente alla dottrina bielorussa di avere la capacità di infliggere danni militari inaccettabili per scoraggiare potenziali avversari, ha spiegato Lukashenko.
Le armi nucleari «devono rimanere sul suolo bielorusso», ha sottolineato il presidente bielorusso.
Lo spiegamento di armi nucleari in Bielorussia è stato annunciato dal presidente Vladimir Putin all’inizio dello scorso anno in un’apparente risposta alla decisione del Regno Unito di fornire all’Ucraina munizioni all’uranio impoverito.
Minsk aveva ripetutamente richiesto tali dispiegamenti in passato, citando le politiche occidentali aggressive nei confronti della Bielorussia e la minaccia percepita rappresentata dalle armi nucleari statunitensi in Europa.
Per la prima volta in 15 anni, gli Stati Uniti stanno pianificando di schierare armi nucleari in Gran Bretagna. Lo riporta il quotidiano britannico Telegraph, citando documenti del Pentagono.
Il rapporto arriva nel mezzo delle crescenti tensioni tra NATO e Russia per il conflitto in Ucraina e chiede ad alcuni politici occidentali di prepararsi per un potenziale scontro armato con Mosca.
Il quotidiano britannico ha citato i contratti di appalto per una nuova struttura presso la base della Royal Air Force a Lakenheath nel Suffolk, che indicano l’intenzione di Washington di portare armi nucleari nella base. Si prevede che la RAF Lakenheath ospiterà bombe B61-12 tre volte più potenti di quelle sganciate su Hiroshima nel 1945, scrive il Telegraph.
Ad agosto 2023 Renovatio 21 aveva anticipato lo spostamento delle testate su suolo di Albione. L’11 aprile 2022, Hans Kristensen, direttore del Nuclear Information Project della Federation of American Scientists, ha scritto riguardo i documenti di bilancio dell’amministrazione Biden per l’anno fiscale 23 che aggiungevano la Gran Bretagna all’elenco dei siti di stoccaggio di «armi speciali» in fase di ammodernamento come parte di un programma da 384 milioni di dollari in programmi di costruzione militare in corso negli ultimi 13 anni.
L’anno scorso gli Stati Uniti hanno inviato alla base caccia F-35 con capacità nucleare. Tuttavia va ricordato, come ha fatto il ministro degli Esteri russo Sergej Lavrov, che l’F-16, cioè il caccia che i Paesi NATO vogliono regalare all’Ucraina, può trasportare testate nucleari. Di fatto, nel 2017 l’F-16 Falcon è stato collaudato con successo dall’Aviazione degli Stati Uniti per il trasporto delle bombe nucleari all’idrogeno B61, che sono schierate dagli USA anche in Europa.
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Le bombe nucleari all’idrogeno B61 sono schierate dagli USA anche in Europa, Italia compresa. Le forze americane dispongono di circa 100 bombe nucleari a gravità B61 situate presso la base aerea di Kleine Brogel in Belgio, la base aerea di Buchel in Germania, la base aerea di Volkel nei Paesi Bassi, la base aerea di Incirlik in Turchia e, naturalmente, le basi aeree italiane di Aviano (Pordenone) e Ghedi (Brescia)
La portavoce del ministero degli Esteri russo Maria Zakharova ha dichiarato l’anno scorso che Mosca sarebbe stata costretta ad attuare «contromisure compensative» se le testate nucleari americane dovessero tornare in Gran Bretagna. La Russia ha accusato l’Occidente di alimentare le tensioni in Europa e sostiene che l’espansione verso est della NATO è una delle cause profonde del conflitto in Ucraina.
Come riportato da Renovatio 21, l’anno passato, dopo che il presidente bielorusso aveva dichiarato che Minsk era pronta ad ospitare le atomiche russe e che gli aerei dell’aviazione bielorussa erano equipaggiati per il trasporto di armi termonucleari, il presidente russo Vladimir Putin aveva annunciato i suoi piani per schierare armi nucleari in Bielorussia, paragonando la mossa al programma di condivisione nucleare della NATO, con i Paesi del Patto che ospitano armi nucleari statunitensi.
Il presidente polacco Andrzej Duda aveva quindi dichiarato che la NATO doveva rispondere al dispiegamento di armi nucleari da parte della Russia in Bielorussia. Lo riporta Bloomberg.
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Immagine di pubblico dominio CC0 via Flickr
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