Novo experimento confirma fusão nuclear em equipamento de mesa

Redação do Site Inovação Tecnológica - 18/07/2005

Fusão por cavitação

Cientistas da Universidade Purdue, Estados Unidos, acabam de confirmar os resultados de uma recente pesquisa, na qual a equipe do Dr. Rusi Taleyarkhan afirmou ter conseguido gerar fusão nuclear em um equipamento de mesa.

A tecnologia poderá permitir a construção de uma nova geração de equipamentos de detecção e imageamentos médicos, além de poder servir como fonte de energia para a exploração espacial.

A chave para o experimento é um invólucro de vidro, pouco menor do que uma garrafa de café, cheio de um líquido chamado acetona deuterada, uma acetona que contém deutério, ou hidrogênio pesado. Essa câmara de vidro foi exposta a partículas subatômicas (nêutrons) e então bombardeada com uma freqüência específica de ultrassom.

As ondas sonoras formaram cavidades no líquido, que se transformaram em minúsculas bolhas. Antes de explodirem, essas bolhas cresceram com uma força suficiente para causar reações de fusão termonuclear.

As reações de fusão emitiram nêutrons em uma faixa específica de energia - 2,5 mega-elétron volts, compatível com todas as teorias sobre fusão. Além disso, foi gerado um material radioativo chamada trício, outro subproduto da fusão nuclear.

"As assinaturas-chave para uma reação de fusão são a emissão de nêutrons na faixa de 2,5 MeV e a produção de trício, ambas registradas em nossos experimentos," explica Xu.

Assinaturas da fusão nuclear

Para confirmar a descoberta, os cientistas repetiram a mesma experiência utilizando apenas acetona no interior da câmara de vidro - nenhuma das duas "assinaturas" da fusão nuclear foi verificada.

Os cientistas já sabem há muito tempo que ondas sonoras de alta freqüência formam cavidades e bolhas em líquidos, um processo conhecido como cavitação acústica, e que estas cavidades implodem, produzindo altas temperaturas e luz - um fenômeno chamado sonoluminescência.

Na nova experiência, contudo, o líquido recebeu uma dose de nêutrons antes de ser bombardeado com ondas sonoras. Algumas das bolhas criadas no processo eram perfeitamente esféricas, o que as faz implodir com mais força do que as bolhas irregulares.

Implosão das bolhas

A pesquisa demonstrou indícios de que apenas as bolhas esféricas implodem com uma força grande o suficiente para fundir os átomos de deutério, o mesmo processo no qual os átomos de hidrogênio fundem-se nas estrelas, criando as reações termonucleares que as mantém quentes e brilhantes.

Apesar de suas dimensões minúsculas, os pesquisadores calculam que, quando as bolhas implodem, elas alcançam temperaturas de 10 milhões de graus Celsius e pressões um bilhão de vezes maiores do que a pressão da atmosfera terrestre. Apesar disso, o experimento é seguro, já que essas condições ficam restritas às microscópicas dimensões das bolhas e desaparecem com sua explosão.

A nova experiência foi detalhada em um artigo publicado no jornal Projeto e Engenharia Nuclear, assinado por Yiban Xu e Adam Butt.

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