Nucleare
Stupende immagini della fusione nucleare
Impressionanti immagini giungo dall’azienda britannica Tokamak Energy, che ha scattato ad alta velocità delle foto a colori di ciò che accade dentro, appunto, un tokamak, acronimo russo per «camera toroidale con spire magnetiche», cioè un reattore nucleare a fusione a forma di ciambella.
Vediamo qui una nube rosa di plasma di idrogeno luminoso che raggiunge temperature superiori a quelle del nucleo del Sole, il tutto imprigionato in un potentissimo campo magnetico. Ciò che vediamo è solo la luce visibile proveniente dal bordo del plasma, perché il nucleo del plasma è così caldo che non emette alcuna luce visibile.
Nell’angolo in alto a destra, si può anche assistere allo spettacolo abbagliante dei granuli di litio iniettati nella camera, scrive Futurism. Inizialmente di un rosso brillante, i granuli di litio cadono più in profondità nel plasma, mentre la ionizzazione lo trasforma in un alone sfocato di un verde brillante.
Plasma is better in colour! Watch one of our latest #plasma pulses in our ST40 tokamak, filmed using our new high-speed colour camera at an incredible 16,000 frames per second.
Each pulse lasts around a fifth of a second. What you’re seeing is mostly visible light from the… pic.twitter.com/jWKmcl0tEx
— Tokamak Energy (@TokamakEnergy) October 15, 2025
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«La telecamera a colori è particolarmente utile per esperimenti come questi», ha affermato Laura Zhang, fisica di Tokamak Energy, in una nota. «Ci aiuta a identificare immediatamente se le impurità gassose che stiamo introducendo irradiano nel punto previsto e se le polveri di litio penetrano nel nucleo del plasma».
La fusione nucleare, il processo che da miliardi di anni alimenta le stelle come il nostro Sole, avviene quando l’enorme gravità stellare fa collidere atomi leggeri, come l’idrogeno, in un plasma rovente, generando calore durante la loro unione. Riprodurre questo fenomeno sulla Terra è complesso, poiché manca la gravità stellare che facilita la collisione degli atomi.
Un tokamak risolve parzialmente il problema, usando potenti campi magnetici generati da superconduttori per confinare il plasma, troppo caldo per essere contenuto da materiali solidi. Tuttavia, il combustibile, come gli isotopi di idrogeno (deuterio e trizio), è problematico: il deuterio è raro e si estrae dall’acqua di mare, mentre il trizio, ancora più scarso, va prodotto irradiando il litio, un metallo difficile da reperire. Rispetto alla fissione nucleare, che usa uranio o plutonio, la fusione è più sicura, con radiazioni a breve emivita.
Attualmente, però, i nostri esperimenti di fusione consumano più energia di quanta ne producano, rendendola ancora impraticabile, anche se i progressi sono promettenti per la ricerca scientifica. Recenti studi sulla superconduttività condotti al politecnico bostoniano MIT sembrano indicare che la fusione è tuttavia pienamente possibile. Altre svolte si sarebbero avute a Princeton, in Corea e in Giappone.
Come riportato da Renovatio 21, la Cina in particolare sembra aver intrapreso la corsa all’ottenimento della tecnologia a fusione atomica, con il primo reattore a fusione-fissione programmato già per il 2030.
Una volta scoperto un processo stabile per ottenere la fusione, potrebbe entrare in giuoco l’Elio-3, una sostanza contenuta in grande abbondanza sulla Luna, dove la Cina, come noto, sta operando diverse missioni spaziali di successo. Da qui potrebbe svilupparsi definitivamente il ramo cosmico dello scacchiere internazionale, la geopolitica spaziale che qualcuno già chiama «astropolitica», e già si prospetta come un possibile teatro di guerra.
La cooperazione mondiale per la fusione era un’idea portata avanti dallo scienziato atomico sovietico Igor Kurchatov. Essa potrebbe quindi passare anche per una collaborazione nello spazio, che ad oggi pare assai difficile.
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Immagine screenshot da Twitter
Nucleare
Ex generale tedesco: ci stiamo avvicinando a una guerra nucleare che distruggerà la civiltà
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Nucleare
Gli Stati Uniti pronti a consentire all’Arabia Saudita di arricchire l’uranio
Gli Stati Uniti hanno accettato di consentire all’Arabia Saudita di sviluppare un proprio programma nucleare e di procedere all’arricchimento dell’uranio. Lo riporta la CNN, che cita bozze di documenti e fonti informate sui negoziati.
La bozza dell’accordo è stata negoziata ed è in attesa della firma del presidente Donald Trump, ha scritto l’emittente sabato. Secondo il reportage CNN, l’intesa non richiederebbe le misure di salvaguardia rafforzate dell’Agenzia internazionale per l’energia atomica (AIEA), note come Protocollo aggiuntivo, che garantiscono agli ispettori un accesso più ampio agli impianti nucleari e sono concepite per contribuire a individuare attività nucleari non dichiarate.
L’accordo, di cui si è parlato, darebbe ai sauditi accesso alla stessa tecnologia di arricchimento dell’uranio che è al centro della disputa decennale tra l’Iran e l’Occidente. Washington e Israele sostengono da tempo che il programma di arricchimento di Teheran potrebbe essere utilizzato per produrre armi nucleari e hanno citato tali preoccupazioni quando hanno lanciato attacchi contro le infrastrutture nucleari iraniane all’inizio di quest’anno.
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Teheran ha sempre sostenuto che il suo programma nucleare è esclusivamente pacifico e che, in quanto parte del Trattato di non proliferazione nucleare (TNP), ha un «diritto inalienabile» ad arricchire l’uranio per scopi civili. L’Iran ha applicato in via provvisoria il Protocollo aggiuntivo dell’AIEA, consentendo agli ispettori un accesso più ampio di quello richiesto dalle salvaguardie standard.
L’Arabia Saudita aspira da tempo a sviluppare un’industria nucleare, affermando di volerlo fare per sfruttare le risorse interne di uranio, diversificare il proprio mix energetico, aumentare le esportazioni di petrolio greggio e alimentare progetti industriali e di desalinizzazione. Riad ha inoltre sostenuto che, in quanto firmataria del Trattato di Non Proliferazione Nucleare (TNP), ha lo stesso diritto degli altri Stati membri di arricchire l’uranio per scopi pacifici.
L’accordo di cui si è parlato segnerebbe una svolta rispetto al consolidato approccio «gold standard» di Washington alla cooperazione nucleare civile. Nel 2009, gli Emirati Arabi Uniti hanno rinunciato definitivamente all’arricchimento dell’uranio e al riprocessamento del plutonio in cambio della cooperazione nucleare americana. Da allora, l’accordo è stato promosso dalle successive amministrazioni statunitensi come modello per le partnership nucleari in Medio Oriente.
Esperti di controllo degli armamenti citati dalla CNN hanno avvertito che consentire all’Arabia Saudita di procedere con l’arricchimento dell’uranio potrebbe indebolire il «gold standard» e incoraggiare altri Paesi della regione a perseguire diritti simili, sostenendo inoltre che l’arricchimento interno conferisce a un Paese una capacità latente di produzione di armi nucleari, poiché la stessa tecnologia di centrifugazione utilizzata per produrre combustibile per reattori può essere impiegata anche per produrre uranio arricchito a livelli superiori, qualora il processo continui.
L’arricchimento dell’uranio aumenta la percentuale di uranio-235 (l’isotopo fissile) rispetto all’uranio-238. Il minerale grezzo viene convertito in un gas (esafluoruro di uranio) e fatto passare attraverso lunghe serie di ultracentrifughe. La leggera differenza di peso consente di separare gli atomi, concentrando il materiale per reattori (3-5%) o armi (oltre 90%).
Dopo l’estrazione e la purificazione nella forma cosiddetta di «yellowcake», l’uranio viene trasformato chimicamente in esafluoruro di uranio (UF₆). Questo composto diventa gassoso a temperature relativamente basse (circa 56 °C), rendendo possibile la separazione degli isotopi. Il gas viene immesso in ultracentrifughe collegate in serie (cascate) e fatte girare a velocità elevatissime. La forza centrifuga spinge l’isotopo più pesante, l’uranio-238, verso le pareti esterne, mentre l’uranio-235 (più leggero) si concentra al centro
Il gas arricchito di uranio-235 viene prelevato dal centro della centrifuga e inviato alla fase successiva, mentre il materiale impoverito viene scartato. Poiché il livello di arricchimento ottenuto in un singolo passaggio è molto basso, il gas deve passare attraverso migliaia di centrifughe consecutive per raggiungere la concentrazione desiderata. Il gas finale viene poi riconvertito in polvere e trasformato in pastiglie di ceramica per le barre dei reattori.
La questione politica intorno all’arricchimento dell’uranio ruota interamente attorno al concetto di tecnologia a duplice uso, poiché gli stessi impianti possono produrre sia combustibile per l’energia civile sia materiale per armi atomiche. Dal punto di vista del Trattato di Non Proliferazione nucleare (TNP), ogni Stato ha il diritto inalienabile di sviluppare l’energia nucleare per scopi pacifici, e per molte nazioni il possesso di questa tecnologia rappresenta un simbolo di sovranità ed indipendenza energetica.
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Tuttavia, il confine tecnico tra uso civile e militare è estremamente sottile. Per alimentare un normale reattore commerciale basta arricchire l’uranio fino al tre o 5%, mentre per costruire una testata nucleare serve una concentrazione superiore al 90%. Il problema geopolitico nasce dal fatto che il processo per raggiungere il primo 5% richiede circa il 70% dello sforzo totale, rendendo poi il passaggio ai livelli militari un’operazione tecnicamente molto più rapida e difficile da intercettare.
Per evitare questa transizione, l’Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica (IAEA) monitora costantemente gli impianti in tutto il mondo. Le crisi internazionali esplodono regolarmente quando alcuni governi limitano l’accesso agli ispettori o costruiscono siti sotterranei segreti, spingendo la comunità globale a imporre pesanti sanzioni economiche nel tentativo di bloccare i programmi sospetti.
A complicare il quadro politico vi è anche un forte squilibrio di mercato, dato che la tecnologia industriale è concentrata nelle mani di pochissimi attori globali come Russia, Stati Uniti, Francia e Cina. Questa forte dipendenza commerciale spinge molti Paesi a voler sviluppare una propria catena di approvvigionamento, mentre le grandi potenze cercano di dissuaderli offrendo banche del combustibile internazionali, nel costante tentativo di limitare la diffusione globale di impianti di arricchimento.
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Immagine di pubblico dominio CC0 via Flickr
Nucleare
Mosca chiede all’ente atomico internazionale di intervenire dopo l’assassinio di un ingegnere nucleare di Zaporiggia
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