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Recentemente un gruppo di ricercatori di ISTP, in collaborazione con i suoi associati dell’università di Milano Bicocca, ricercatori italiani del CR ENEA di Frascati, dell’Università di Milano e un gruppo di ricercatori stranieri, ha dimostrato un nuovo e alternativo metodo per misurare la potenza di fusione nei tokamak che utilizzano una miscela di deuterio e trizio.
Il metodo, dimostrato al Joint European Torus (JET), si basa sulla misura assoluta dei raggi gamma emessi dalle reazioni di fusione tra deuterio e trizio: da questa misura, mai effettuata prima con sufficiente accuratezza, è stato possibile determinare le energie e le intensità relative con cui sono emessi i due raggi gamma [1]. Inoltre, grazie al fatto che il JET è una macchina calibrata assolutamente, i ricercatori hanno potuto misurare il branching ratio di emissione dei raggi gamma rispetto al decadimento neutronico che è pari a uno ogni 42000 neutroni da 14 MeV prodotti [2]. La misura della potenza di fusione usando i raggi gamma, oltre a rappresentare un metodo alternativo e complementare alle misure neutroniche nei nuovi reattori a fusione basati sulla reazione deuterio-trizio, quali ITER e SPARC, rappresenta l’unica tecnica possibile in vista dell’utilizzo di futuri reattori basati su carburanti alternativi che non producono neutroni, ad esempio quelli basati sulla fusione di deuterio ed elio-3.
Links:
Comunicato stampa CNR
Referenze:
[1]. M. Rebai et al., “First direct measurement of the spectrum emitted by the 3H(2H, g)5He reaction and assessment of the g1 and g0 relative yields,” Phys. Rev. C 110, 014625 (2024)
[2]. A. Dal Molin et al., “Measurement of the gamma-ray-to-neutron branching ratio for the deuterium-tritium reaction in magnetic confinement fusion plasmas,” Phys. Rev. Lett. 133, 055102 (2024)
