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LA FUSIÓN
NUCLEAR
Cristina Martín Zamora
1ºI
¿QUÉ ES?
 Forma parte de la reacción nuclear, que es la energía que se
libera espontánea o artificialmente en las reacciones nucleares,
se divide en dos reacciones: la fisión nuclear y fusión nuclear.
 La fusión nuclear es una reacción nuclear en la que dos núcleos
de átomos ligeros, normalmente de hidrógeno y sus isótopos
(deuterio y tritio), se unen para formar otro núcleo más pesado,
liberando una gran cantidad de energía.
LA FUSIÓN NUCLEAR
 Uno de los ejemplos más cotidianos es el Sol, que produce
energía solar constantemente provocada por la fusión de
núcleos de hidrógeno, que produce helio y libera una gran
cantidad de energía que llega a la Tierra en forma de
radiación electromagnética.
PASOS DE LA FUSIÓN NUCLEAR
.
 Temperatura muy elevada Para poder separar los electrones del núcleo y
así éste venza las fuerzas de repulsión electrostáticas. Cuando la masa gaseosa de electrones
libres y átomos ionizados se unen forman el Plasma.
 Densidad del plasma: suficiente para que los núcleos estén cerca unos de otros
y pueda haber reacciones de fusión.
 Confinamiento. Necesario para tener el plasma a elevada temperatura durante un

tiempo.
Los métodos convencionales no son factibles por causa de la temperatura. Por eso hay dos
métodos de confinamiento:
 Confinamiento inercial: se produce un medio tan denso que las partículas no
pueden escapar sin chocar entre ellas.
 Confinamiento magnético: las partículas eléctricamente cargadas del
plasma se atrapan en un pequeño espacio por la acción de un campo magnético . El dispositivo
más desarrollado se denomina TOKAMAK.
AVANCES EN LA INVESTIGACIÓN

El origen de la fusión nuclear se produjo en 1929 por Atkinson y Houtemans que plantearon la
opción de obtener de energía a partir de reacciones de fusión.

En 1942 de desarrolaron los conceptos más importantes de la fusión nuclear y su verdadera
aplicación.

Con el proyecto de un hombre llamado Sherwood se llevaron a cabo los primeros avances en la
tecnología, que pudo realizar el confinamiento magnético.

En 1961, J. Nuckolls (EEUU) y N. Basov (URSS) desarrollaron la técnica de obtención de
reacciones de fusión mediante altas compresiones producidas por el cese en la energía. Se
produjeron programas secretos y abiertos en distintos países.

En 1965, Artsimovich presentó resultados de investigaciones en la Conferencia de Plasma y
Fusión Controlada, sobre el concepto TOKAMAK (el campo magnético necesario para confinar
el plasma es el resultado de la combinación de un campo toroidal, poloidal y vertical)

En 1968, N. Basov informó sobre como se conseguía la temperatura de ignición y la producción
de neutrones en las reacciones de fusión nuclear usando láseres.
AVANCES EN LA INVESTIGACIÓN
En la década de los 70 comenzó se produjo la primera serie de
publicaciones sobre FCI (Fusión nuclear por Confinamiento Inercial).
 En la década de los 90, las instalaciones de tipo TOKAMAK permitieron
obtener cierta potencia.
 En 1983 se pone en marcha la primera máquina de fusión nuclear, el
Tokamak TJ-I. Además, la investigación experimental FCM (Fusión nuclear
por Confinamiento Magnético) se concentraba en el CIEMAT (Centro de
Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas).
 En 1994 se puso en marcha el primer dispositivo de fusión nuclear
construido totalmente en España.

VENTAJAS:
Los reactores son muy seguros, porque si se corta el suministro del
combustible la reacción se detiene.
 Independiente de sistemas externos de seguridad.
 Es una energía que no contamina ya que no produce gases perjudiciales.
 Es una fuente inagotable de energía ya que sus componentes existen en
abundancia o se crean a partir de ellos (Deuterio y Tritio).

INCONVENIENTES :
 El mayor problema es el alcance de “ignición”( porceso en el que
el calor producido por el plasma de la cámara mantiene la
reacción, sin necesidad de energía adicional).
 Produce, aunque en poca cantidad, residuos nucleares de baja
actividad.
 Es una tecnología que no se conoce por completo su uso de
generar electricidad.
 Tiene varios problemas que afectan las etapas operativas del
reactor.
Influencia de la
fusión nuclear



Para la física, la fusión nuclear es el proceso en el que 2 núcleos atómicos se unen para
formar uno mayor. El núcleo que se forma es menor que de los que proviene. La diferencia
de masa es liberada en energía. Esta depende de depende de los núcleos que se unen. La
fórmula de la energía liberada es: E=mc². m es la diferencia de masa del sistema entre antes
y después de la fusión.
Los núcleos atómicos normalmente se repelen por ser positivos. Esto hace que la fusión
sea a temperaturas y presiones muy altas para compensar la repulsión. La alta temperatura
produce movimiento en los núcleos hasta poder fusionarse. Estas temperaturas llegan a
alcanzar hasta millones de grados. Esto mismo pasa con la presión.
Los requisitos mínimos para producir fusión se conocen como Criterios de Lawson
(fórmula que determina las condiciones necesarias para realizar la producción de energía
fusión de elementos ligeros -deuterio y tritio-), por debajo de las cuales no se lleva a cabo
la reacción. Son criterios de densidad iónico y tiempo mínimo de confinamiento necesario.
Influencia de la
fusión nuclar
La fusión nuclear es el proceso que tiene lugar en las estrellas y es lo que
hace que brillen, pero también es uno de los procesos para la construcción
de la bomba de hidrógeno.
 Para que se produzca la fusión se deben producir los Criterios de
Lawson(fórmula que indica las condiciones necesarias para la producción
de fusión de elementos ligeros).
 La reacción más sencilla es formada por núcleos de deuterio y tritio, por
calor o presión, hasta llegar al estado de plasma, en el que los átomos se
rompen.
 La fusión nuclear es el proceso que hay en las estrellas y que hacen que
brille. Es también un proceso para la formación de la bomba de hidrógeno.

Bibliografía
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http://energia-nuclear.net/
http://exterior.pntic.mec.es/pvec0002/e_nuclear.
html
http://www.miliarium.com/Bibliografia/Monogra
fias/Energia/EnergiaNuclear/Energia_Fusion.asp