El Dr. Mark Oliphant fue una de las primeras personas en hacer fusión en los laboratorios de Enrst Rutherfords en Inglaterra , en 1933.
El Dr. Oliphant básicamente estaba acelerando iones y golpeándolos contra cosas. Esta investigación finalmente se convirtió en aceleradores de partículas (piense: máquinas como el CERN). Su temperatura de iones fue de 600 keV. Esto es caliente. Eso definitivamente está en el ámbito de un acelerador, no de máquinas de fusión. Así es como la temperatura se compara con otras máquinas de fusión:
- Los fusibles suelen fusionarse a 120 KeV o menos
- La fusión por confinamiento inercial, por ejemplo, NIF, es de 5 a 20 KeV
- Tokamaks – por ejemplo, KSTAR – 1 a 20 KeV
- Los conceptos experimentales (espejos, FRC, etc.) son típicamente de 1 KeV o menos
A continuación se muestra una imagen del laboratorio de Rutherfords.
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El siguiente gran innovador en fusión fue el Dr. Hans Bethe . Fue profesor en Cornell.
Alrededor de 1935, el Dr. Bethe comenzó a desarrollar la teoría de la unión nuclear – cómo se mantiene unido el núcleo del átomo – su artículo original se puede leer aquí.
Según tengo entendido, Bethe estaba tratando de entender, ¿por qué los protones (+) no solo se separan? Se odian: ¡repulsión (+) y (+)! Se le ocurrieron algunos modelos para esto. Una fue la idea de una tensión superficial en el núcleo. Esto era como una gota de agua, donde la superficie del agua tiene cierta tensión que la une. Otro fue el concepto de masa de unión, básicamente “pegamento atómico”. De aquí proviene la energía en fusión. Cuando fusionas dos átomos pequeños, parte de esta masa de unión se pierde y se transforma en energía a través de E = MC ^ 2. No estoy seguro de si el modelo de “gota de agua” y el modelo de masa de unión son la misma idea básica.
El siguiente gran evento en fusión fue el primer ejemplo de fusión termonuclear . Esto sucedió el 1 de noviembre de 1952 en un atolón en el océano Pacífico, con la prueba IVY MIKE.
IVY Mike era una bomba. Una gran bomba de fisión que se calentó tanto que provocó reacciones de fusión.
El siguiente gran evento fue la primera vez que obtuvimos una fusión termonuclear controlada. Esto sucedió en Los Alamos, en 1958. Específicamente: construimos una máquina que podía hacer fusión, y no explotar . La máquina que lo hizo se llamó Scylla 1, que era una máquina theta pinch. Dos figuras clave en el desarrollo de esa máquina fueron el Dr. Jim Tuck y el Dr. Marshall Rosenbluth (cita). Formaban parte del equipo que probó varios conceptos de fusión temprana en Los Alamos.
Aquí hay una foto de Jim Tuck, arriba.
Marshall Rosenbluth se muestra arriba. La Scylla 1 se muestra a continuación.
Después de esto, LANL pasó a construir muchas más máquinas pinch Scylla 1, 2, 3, 4, 5 …
Yo blog sobre fusión. Este año, estoy desarrollando un podcast de fusión, entrevistando a investigadores de fusión. Puedes verlo aquí: Inicio. Tráiler de la temporada 1, a continuación.
¡Espero que ayude!