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Un
contenitore (alto circa 15 cm) è riempito con acetone "deuterato", dove gli atomi di Idrogeno
sono sostituiti con atomi di deuterio. All’esterno, un generatore Spara
neutroni veloci.
Un anello intorno al contenitore genera onde acustiche che
portano alla formazione di microscopiche bolle.
Per effetto della pressione
e del calore le microbolle si espandono e collassano emettendo un lampo dl
luce (sonoluminescenza).
In particolari condizioni due atomi di deuterio
dentro le microbolle si fondono: dalla fusione si può generare un atomo dl
trizio con la liberazione di un protone riassorbito dall’acetone, oppure
un nucleo di elio 3 con la liberazione di un neutrone che non viene
riassorbito: in entrambi i casi ciò produce grandi quantità di energia. |
E' quanto
sostengono di avere creato due fisici.
La scoperta del secolo ? C'è chi dubita, ricordando un precedente
di Gianfranco Bangone
Si può scatenare una tempesta in un bicchiere che
contiene acetone e ricavarne processo
nucleare? La fusione fredda
è tornata di attualità e si è guadagnata la
copertina di Science. Scatenando enorme interesse tra i fisici, perché la
possibilità di creare una fusione nucleare in laboratorio
risolverebbe i problemi energetici del mondo.
Ma anche grande cautela e
scetticismo: è noto il fiasco che fecero nel 1989 Martin Fleischman e Stanley
Pons, con un annuncio o simile.
Nell’articolo su Science, Rusi TaI leyarkhan e
Richard Lahey, del laboratorio
di Oak Ridge, riferiscono di essere riusciti a fondere atomi di deuterio in un contenitore grande quanto una lattina
di
Coca-Cola. A differenza della fissione nucleare, dove un atomo pesante si
frantuma producendone altri più leggeri, nella fusione accade il contrario:
due atomi leggeri sì fondono dando vita a un atomo più pesante: in questo modo
viene libèrata una grande quantità di energia. Rispetto alla prima, è una reazione più
"pulita", che produce una
minore quantità di residui radioattivi.
L' esperimento degli americani appare semplice: hanno riempito un Cilindro di
vetro con acetone, dove hanno sostituito gli atomi di idrogeno con il deuterio
(isotopo dell’idrogeno con un neutrone in più). Intorno al cilindro, in
un generatore invia un fascio di onde acustiche al centro del contenitore.
All’esterno un altro generatore spara un flusso di neutroni veloci che
trasferiscono energia alle molecole di acetone. La pressione delle onde
acustiche e il flusso di neutroni creano microbolle che si espandono e poi
implodono emettendo piccolissimi lampi. Gli autori del lavoro sostengono che
dentro le microbolle due atomi di deuterio si fondono producendo o un atomo di
trizio o un nucleo di elio.
Nella prima reazione si libera un protone e nella
seconda un neutrone, ma in entrambi i casi si crea un picco di energia.
Ma come si può dimostrare che c’è realmente stata una fusione fra gli atomi
di deuterio ?
La «firma» del processo è la produzione di inizio, ma si possono
misurare anche altri fenomeni: per esempio, i lampi di luce dell’avvenuta
fusione vengono rilevati da un fotomoltiplicatore, le bolle che collassano
producono un particolare rumore captato da un sensibilissimo microfono, i neutroni liberati nel processo vengono contati da
uno scintillatore. I dati di Taleyarkhan e Lahey rivelano che nel processo
c’è stato un tale incremento nella produzione di neutroni da non lasciare
dubbi sulla bontà dei risultati.
Le cose non sono però così semplici. Un secondo laboratorio di Oak Ridge ha
inviato a Science un articolo scientifico in totale controtendenza: Dan Shapira
e Michael Saltmarsh hanno ripetuto l’esperimento, concludendo che l’aumento
nella produzione di neutroni è appena dell’ 1 per cento. Il dato riferito dai
loro colleghi non sarebbe dovuto alla fusione bensì ai neutroni sparati dal
generatore esterno che, rimbalzando sulle pareti del laboratorio, sono rientrati
nello scintillatore.
Come se non bastasse Shapira e Saltmarsh sostengono che il rumore delle bolle
che collassano e i lampi non si presentano contemporaneamente alla produzione di
neutroni.
Potrebbero cioè avere altre cause e non proverebbero nulla. Insomma,
a 11 anni dall’annuricio di Fleischman e Pons, il miracolo sembra sul punto di
ripetersi: ma se sia davvero così, nessuno, per ora, pare in grado di
dimostrarlo.
By Panorama - 207 - 21/3/2002
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