EL LÁSER, LA LUZ DE NUESTRO TIEMPO
11.1.2.1. Fusión nuclear con láser
Obsérvese que después de haber hablado de pulsos ultracortos (de
pocos femtosegundos) se vuelve a los pulsos de pico y de nanosegundo. Es importante recordar el interés de esos sistemas para la fusión nuclear.
La fusión nuclear —la combinación de dos núcleos pequeños para formar
uno más grande— se puede tener a intensidades mucho más bajas (decenas
de teravatios) como se ha comentado en el capítulo anterior. Sin embargo, si
se quiere producir energía de forma neta se necesita que se cumplan una serie
de criterios que impliquen que la energía aportada por el láser sea mucho
menor que la obtenida de la fusión nuclear. Eso está bien estudiado. Se necesitan decenas de haces de láser que incidan simultáneamente para crear una
implosión en una bola de combustible nuclear de tan sólo unos milímetros cúbicos de volumen. Esta bola de combustible se ha de comprimir de forma que su
densidad aumente unas treinta veces para que la fusión comience y se ha de
mantener un tiempo suficientemente largo para que sea rentable energéticamente. Por ello se necesitan pulsos de nanosegundo, aunque eso implique láseres mucho más complejos y terriblemente costosos.
El parque de láseres intensos está creciendo de forma muy notable. La tecnología del teravatio está siendo cada vez más fiable y está entrando en el tejido
industrial, y actualemente la tecnología del petavatio está comenzando a estar
bien controlada.
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11.1.2.2. Tasa de repetición en los láseres de alta potencia
Hasta ahora se ha hablado de energía por disparo. Evidentemente no es
lo mismo hacer un disparo al día que un disparo por segundo. Muchos de los
sistemas que se han obtenido funcionan a base de disparos únicos; de forma
que se requieren varias horas para preparar cada disparo. Evidentemente es
mejor eso que nada, pero hacer ciencia en esas condiciones es muy complicado ya que no hay posibilidad de estadísticas experimentales y la repetitividad
entre tiro y tiro es muy cuestionable. Conforme la tecnología avanza se buscan
sistemas con tasa de disparo más elevada. Hoy en día un petavatio a un disparo
por segundo es todavía un reto importante.
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11.1.3. Instalaciones láser multipetavatio
Se considera que los sistemas de decenas de petavatio —todavía no hay
ninguno en funcionamiento— requieren de esfuerzos internacionales. Hay diversas iniciativas en los Estados Unidos, el Reino Unido y Francia para planear sistemas entorno a los 10 PW. Esos sistemas requieren de desarrollos tecnológicos que
no están bien resueltos todavía.
Hace unos años Europa lanzó la ESFRI12 (European Strategy Forum for Research Infrastructures, el Foro Estratégico Europeo para Infraestructuras de Investigación) en el que se recogen una serie de instalaciones láser como
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http://ec.europa.eu/research/esfri
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