Relazione su invito

Fusione termonucleare: Il problema di un reattore economico.

Cesario R.
  Venerdì 15/09   15:30 - 18:30   Aula A224   II - Fisica della materia
La ricerca sulla fusione termonucleare mira a produrre energia in alternativa ai combustibili fossili utilizzando deuterio, risorsa rinnovabile e illimitata che abbonda nelle acque del pianeta. Sebbene tale obiettivo sia straordinariamente importante per l'umanità e per la sua $casa comune$, la considerazione di tale ricerca è alquanto svilita per l'insoddisfazione dell'opinione pubblica per le disattese promesse di un ravvicinato traguardo per l'energia da fusione. Seguendo recenti articoli divulgativi, la $via istituzionale$ percorsa in ambito internazionale dalla ricerca sulla fusione avrebbe consumato ingentissime risorse finanziarie senza aver ancora prodotto risultati concreti (W.W. Gibbs, Scientific American, Nov. 2016, Le Scienze, genn. 2017). Di conseguenza, una $via privata è$ salutata come più efficace, tanto che $nuovi reattori$ sarebbero stati addirittura già realizzati. Tale informazione è fuorviante, ed è comunque singolare che proprio su un concetto tanto fondamentale per la scienza, com'è l'energia, e sul vitale problema di una produzione energetica fondata su un modo realmente nuovo, com'è il caso della fusione, si sono ingenerate sia false attese, sia luoghi comuni sulla presunta esistenza di molteplici opzioni persino più facili. Comunque, a generare una simile negativa considerazione della ricerca sulla fusione, ha certamente contribuito l'incomprensione delle reali difficoltà che caratterizzano la sfida in atto. L'esaminare la vastità degli ostacoli che esistono effettivamente, costituirà anche il necessario sfondo del contenuto della relazione, che si focalizzerà su uno dei principali problemi scientifici della ricerca sull'energia da fusione, e sui progressi compiuti finora per aiutare la soluzione di tale problema. Considerando esperimenti effettuati con parametri che più si avvicinano ai requisiti di un reattore, si mostrerà lo stato dell'arte raggiunto riguardo sia alle prestazioni d'isolamento termico del plasma, sia alla sua notevole capacità di tendere ad auto-sostenere condizioni d'interesse per un reattore economico, cioè l'unico accettabile oggi. La relazione riassumerà i risultati originali recentemente ottenuti a Frascati sulla generazione di corrente continua mediante potenza a radio-frequenza di alcuni gigahertz accoppiata al plasma. L'importanza di tale concetto risiede nel fatto che esso potrebbe fornire l'unico metodo possibile per efficientemente sfruttare l'attraente capacità di un plasma toroidale, intrappolato magneticamente nel $tokamak$, di auto-produrre gran parte della corrente che è necessaria per raggiungere e sostenere nel tempo i requisiti di guadagno energetico di fusione, equilibrio e stabilità richiesti da un reattore.