Comentarios a «Un concepto de reactor de fusión nuclear de combustible mixto impulsado por láser no térmico» por H. Ruhl y G. Korn (Marvel Fusion, Munich)

Por • 21 jul, 2022 • Sección: Leyes

Carlos Lackner

El objetivo declarado de Marvel Fusion es la realización de un reactor basado en la fusión aneutrónica de núcleos de protones y boro-11 en un futuro próximo, haciendo uso de tecnología láser de última generación y materiales nanoestructurados. El objetivo de la preimpresión citada anteriormente es demostrar la viabilidad de la ganancia de energía de fusión a partir de la irradiación de un objetivo inicialmente sin comprimir que consta de una matriz de nanocables, mediante un láser de femtosegundo. Esta propuesta contrasta aparentemente con la sabiduría de los libros de texto, que postula, incluso para el concepto de encendido rápido y una mezcla de combustible DT, una densidad objetivo de aproximadamente 1000 veces la del estado sólido. Sin embargo, las predicciones novedosas y optimistas de Ruhl y Korn no se basan en estimaciones rigurosas, sino solo en dependencias paramétricas, extrapoladas mucho más allá de sus límites convencionales de validez. Los autores invocan los efectos de los campos magnéticos que surgen por sí mismos para generar un confinamiento magnético adicional, pero mostramos que su modelo contiene contradicciones intrínsecas. La conclusión de nuestra nota es que los láseres ultrarrápidos de alta potencia pueden ser útiles solo para la producción de energía de fusión inercial, si la escala de tiempo intrínseca para las reacciones de fusión puede reducirse a un nivel más acorde con la longitud del pulso láser. La participación de campos magnéticos no cambia esta limitación básica, ya que el tiempo de Alfvén será similar al tiempo de desintegración cinética. Dado que la ganancia de energía de fusión en función de la energía de las partículas tiene un máximo (para DT a aproximadamente 170 keV), el sobrecalentamiento no será útil, por lo que la mejora requerida de la velocidad de reacción de fusión solo se puede lograr mediante una fuerte compresión previa del objetivo. pero mostramos que su modelo contiene contradicciones intrínsecas. La conclusión de nuestra nota es que los láseres ultrarrápidos de alta potencia pueden ser útiles solo para la producción de energía de fusión inercial, si la escala de tiempo intrínseca para las reacciones de fusión puede reducirse a un nivel más acorde con la longitud del pulso láser. La participación de campos magnéticos no cambia esta limitación básica, ya que el tiempo de Alfvén será similar al tiempo de desintegración cinética. Dado que la ganancia de energía de fusión en función de la energía de las partículas tiene un máximo (para DT a aproximadamente 170 keV), el sobrecalentamiento no será útil, por lo que la mejora requerida de la velocidad de reacción de fusión solo se puede lograr mediante una fuerte compresión previa del objetivo. pero mostramos que su modelo contiene contradicciones intrínsecas. La conclusión de nuestra nota es que los láseres ultrarrápidos de alta potencia pueden ser útiles para la producción de energía de fusión inercial únicamente, si la escala de tiempo intrínseca para las reacciones de fusión puede reducirse a un nivel más acorde con la longitud del pulso del láser. La participación de campos magnéticos no cambia esta limitación básica, ya que el tiempo de Alfvén será similar al tiempo de desintegración cinética. Dado que la ganancia de energía de fusión en función de la energía de las partículas tiene un máximo (para DT a aproximadamente 170 keV), el sobrecalentamiento no será útil, por lo que la mejora requerida de la velocidad de reacción de fusión solo se puede lograr mediante una fuerte compresión previa del objetivo. si la escala de tiempo intrínseca para las reacciones de fusión se puede reducir a un nivel más acorde con la longitud del pulso láser. La participación de campos magnéticos no cambia esta limitación básica, ya que el tiempo de Alfvén será similar al tiempo de desintegración cinética. Dado que la ganancia de energía de fusión en función de la energía de las partículas tiene un máximo (para DT a aproximadamente 170 keV), el sobrecalentamiento no será útil, por lo que la mejora requerida de la velocidad de reacción de fusión solo se puede lograr mediante una fuerte compresión previa del objetivo. si la escala de tiempo intrínseca para las reacciones de fusión se puede reducir a un nivel más acorde con la longitud del pulso láser. La participación de campos magnéticos no cambia esta limitación básica, ya que el tiempo de Alfvén será similar al tiempo de desintegración cinética. Dado que la ganancia de energía de fusión en función de la energía de las partículas tiene un máximo (para DT a aproximadamente 170 keV), el sobrecalentamiento no será útil, por lo que la mejora requerida de la velocidad de reacción de fusión solo se puede lograr mediante una fuerte compresión previa del objetivo.

arXiv:2204.00269v2 [physics.plasm-ph] 
Plasma Physics (physics.plasm-ph)

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