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Hellblow.
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Produzione di Energia (generatori indipendenti e miniaturizzati).
L'uso del plasma in questo settore è legato alla fusione di nuclei leggeri per formare nuclei pesanti ed energia. Abbiamo due diverse categorie di reattori a fusione, quelli 'caldi' e quelli 'freddi'.
I reattori 'caldi' sono reattori che sfruttano l'alta temperatura per far collidere e mantenere il plasma nel suo stato, causando quindi la fusione di nuclei. Il plasma, tenuto a temperature elevatissime, viene contenuto da un sistema basato su superconduttori in grado di creare una bottiglia magnetica. Non solo, il campo serve anche per rimescolare e mantenere in movimento il plasma. Strumenti di scattering vengono usati per monitorare lo stato del plasma (densità e temperatura in particolare).
La fusione 'fredda' invece avviene a temperature molto inferiori (sui 5000K, ma puo' variare molto) e per la fusione dei nuclei sfrutta il principio della 'vicinanza'. In pratica i nuclei (idrogeno ionizzato ed isotopi, di solito) vengono costretti a star molto vicini e fatti collidere. Abbiamo diversi esempi di sistemi di questo genere, che spaziano dalla cella Mizuno a quella Iorio-Cirillo, fino al reattore Fusor (a confinamento elettrostatico). Tutti questi sistemi sono al momento in fase di studio. La fusione 'fredda' ha una serie di vantaggi che la rendono ideale per applicazioni 'miniaturazzite' e mobili,infatti:
Non usa superconduttori
Ha dimensioni che partono da pochi dm^3
Usa materiali facilmente reperibili
E' facilmente controllabile
D'altra parte ha anche una serie di svantaggi, a seconda della tecnologia usata. Diversi centri svolgono ricerche in questo senso.
La figura mostra a sinistra una parte del brvetto del fusor, a destra la cella a catodo di palladio.
Il fusor, inventato negli anni 60, trovò applicazioni slo come sorgente di neutroni. Sfrutta infatti deuterio gassificato. Un campo elettrostatico fa collidere gli atomi di deuterio al centro del fusor, dando il via ad una reazione di fusione con emissione di neutroni. Il fusor lavora a tensioni che vanno da 10000 V fino a 100000V ed oltre. Oltre i 30000 V i neutroni prodotti sono cosi' tanti da renderlo pericoloso per la salute in assenza di opportuni schermi protettivi. Il vantaggio del fusor è la semplicità costruttiva e l'assenza di parti meccaniche. Tuttavia solo ora è stato raggiunto il pareggio con l'energia in ingresso. Infatti il confinamento elettrostatico, sebbene sia soluzione semplice ed efficace, è poco efficiente attualmente.
Una trattazione piu' approfondita (quella sopra è solo un'introduzione molto semplificata alla questione) è presente nelle sezioni di fusione fredda, quindi mi fermo qui.
Saluti...
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Applicazioni industriali e/o militari dei plasmiMotori ionici, schermi ionici etc. |