Ricardo Jesús Florido Hernández: investigción. #79 6o6s52

Bienvenidas y bienvenidos a un episodio más de Conocimiento Compartido, hoy está con nosotros compartiendo conocimiento Ricardo Jesús Florido Hernández, profesor titular del Departamento de Física e investigador del Instituto Universitario de Estudios Ambientales y Recursos Naturales, el IUNAT. Viene a hablarnos de un proyecto de investigación que lleva este título Caracterización espectroscópica e interferométrica de plasmas de fusión nuclear, aquí hay tela para cortar. Muchas gracias por estar con nosotros Ricardo.

Muchas gracias por invitarme, encantado de estar aquí participando y colaborando con esta iniciativa para la difusión y divulgación de la investigación en nuestra universidad. Pues vamos allá. Ricardo, yo leo el título de nuevo y tú nos explicas. Caracterización espectroscópica e interferométrica de plasmas de fusión nuclear, ¿en qué consiste? Explícanos este proyecto.

Vale, me alegro que me planteé el inicio de esta manera porque en realidad yo creo que el título del proyecto es bastante autoexplicativo y entonces si te parece te empiezo a desgranar un poco de qué va, quizás partiendo del final, casi del final, una de esas palabras que está ahí en el título, la palabra plasma.

Entonces vamos a intentar explicar qué es un plasma en primer lugar. Entonces ya desde el colegio a nosotros nos contaban que existen básicamente tres estados de la materia que son el estado sólido, el estado líquido y el estado gaseoso, pero existe un cuarto estado que es el estado de plasma, menos conocido, menos común.

Sabemos también que para ir alcanzando sucesivamente a los distintos estados de la materia, básicamente lo que tenemos que hacer es calentar. Si calentamos un sólido eventualmente se va a convertir en un líquido y si calentamos un líquido eventualmente se va a convertir en un gas, porque progresivamente vamos debilitando los enlaces químicos que unen, digamos, los átomos y las moléculas.

De tal manera que al final, cuando tenemos un gas, pues las partículas ahí tienen mayor libertad de movimiento.

Si cuando ya estamos en un gas, continuamos proporcionando energía, continuamos calentando ese gas, pues eventualmente vamos a disociar las moléculas, las vamos a separar en átomos, pero además ahora, los electrones que típicamente van a estar orbitando en torno a los núcleos atómicos, cuando la materia está en un estado común, neutro, pues ahora si comunicamos la suficiente energía, vamos a ser capaces de arrancar también esos electrones.

De tal manera que al final, lo que tenemos es un estado en el que hay una nube de átomos cargados, recibe la palabra IONES, y una nube de electrones libres.

Entonces, habremos conseguido por fin un plasma.

Lo que ocurre es que para alcanzar el estado de plasma en la materia, pues se necesitan temperaturas muy, muy elevadas, del orden de millones de grados.

Esa es la razón por la cual el estado de plasma no lo encontramos comúnmente en nuestro planeta.

Sin embargo, es el estado elemental en el universo.

Realmente, más del 99% de la materia en el universo se encuentra en estado de plasma.

Las estrellas son un plasma, por ejemplo.

Entonces, en nuestro proyecto, nuestros plasmas de interés son los plasmas de fusión nuclear.

Esto es uno de los grandes objetivos del mismo.

Uno de los grandes desafíos de la sociedad actual es el desarrollo de una fuente de energía que sea limpia, que sea sostenible y que sea inagotable.

Bueno, pues esa fuente de energía esperamos que sea la fusión nuclear.

¿Dónde ocurre la fusión nuclear de manera natural? Pues en las estrellas.

La energía que nos llega del Sol es básicamente energía de fusión nuclear.

Entonces, lo que ocurre en la fusión nuclear es que se unen átomos ligeros para generar átomos más pesados y como consecuencia de esa unión, de ahí la palabra fusión, pues se libera una cierta cantidad de energía.

O sea que esa reacción de fusión es exotérmica, libera energía.

En el Sol, en las estrellas, esa fusión nuclear se da de manera espontánea porque la densidad, la masa de una estrella es tan grande que por simple atracción gravitatoria es posible conseguir que esas partículas se unan.

Sin embargo, aquí en la Tierra no tenemos ese mecanismo natural y necesitamos otros agentes para tratar de...