La fusión nuclear promete convertirse en una fuente de energía inagotable y no contaminante. En teoría es posible recrear en la industria las mismas reacciones que ocurren en el interior de las estrellas y producir átomos pesados (como helio) a partir de otros más ligeros (como hidrógeno). El proceso es muy complejo tecnológicamente. Uno de los problemas que hay es que las reacciones liberan tanto calor que aún no se conoce ningún material que sea capaz de soportarlo, y se contempla la idea de confinar la fusión nuclear en un campo magnético.
Investigadores de la Universidad de Texas A&M y del Laboratorio Nacional de Los Álamos (EE.UU.) han descubierto un fenómeno que en el futuro podría ayudar a crear materiales capaces de soportar algunas de las duras condiciones creadas en el interior de los reactores de fusión nuclear. En un artículo publicado en Science Advances, han explicado que el helio, creado con la fusión, tiene la capacidad deformar pequeños canales en el interior de láminas de metal, que recuerdan mucho a las venas del tejido de un animal.
«El helio es un elemento que no solemos ver como una sustancia dañina», ha dicho en un comunicado Michael Demkowicz, investigador en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales. «No es tóxico y no es un gas de efecto invernadero, y por eso vemos a la fusión nuclear como algo tan atractivo».
Sin embargo, el helio sí que tiene capacidad de dañar a los materiales, ya que en ciertas condiciones tiende a formar burbujas en su interior. «Literalmente, esas burbujas de helio se forman dentro del metal y se quedan para siempre», ha resumido Demkowicz. «Y, a medida que acumulas más y más helio, las burbujas comienzan a unirse y a destruir todo el material».
Pero en esta ocasión, los investigadores han observado que en lugar de burbujas, el helio comienza a formar una ramificaciones que acaban interconectándose y que se comportan como una especie de sistema vascular. Sorprendentemente, no son tan dañinas como se esperaba, ya que promueven la salida de las moléculas de helio.
Este descubrimiento allana el camino para construir materiales resistentes al helio y, por tanto, acerca un poco el objetivo de la fusión nuclear, pero no solo eso: «Las aplicaciones para los reactores de fusión nuclear son solo la punta del iceberg. Creo que lo más interesante aquí es el concepto de sólido vascularizado. ¿Qué podríamos transportar a través de redes así? Quizás calor o electricidad o incluso productos químicos que pudieran ayudar a un material a autorrepararse», ha propuesto Demkowicz.
Como ocurre siempre en una investigación de ciencia básica, descubrir un nuevo fenómeno abre la puerta a opciones que antes no podrían haberse imaginado a la vez que se amplía el horizonte del conocimiento.
