Cuando pensamos en fusión nuclear, la mente suele viajar a infraestructuras monumentales como el proyecto ITER o las bombas termonucleares, donde plasmas a más de cien millones de grados Celsius requieren campos magnéticos descomunales para comprimirse. Sin embargo, en 2005, un equipo de físicos de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) demostró que el poder del átomo también cabe sobre un escritorio ordinario.
El corazón de esta proeza fue un diminuto cristal piroeléctrico de tantalato de litio. Estos cristales presentan una peculiaridad física extraordinaria: cuando experimentan una variación térmica muy leve —tan simple como calentarse gradualmente de -50 °C a temperatura ambiente—, la reorganización espontánea de sus átomos genera un campo eléctrico colosal, capaz de alcanzar más de 100.000 voltios por centímetro.
Aprovechando este fenómeno, los investigadores encerraron el cristal en una cámara de vacío llena de gas de deuterio (un isótopo pesado del hidrógeno) y le añadieron una aguja de tungsteno finísima. El campo electrostático concentrado en la punta ionizó el gas y disparó los iones de deuterio a velocidades increíbles hacia un blanco. Al colisionar, los núcleos superaron su barrera de repulsión eléctrica natural y se fusionaron, liberando una emisión nítida de neutrones y helio-3.
Aunque el dispositivo no genera una ganancia neta de energía aprovechable como fuente de energía masiva, revolucionó la física de partículas aplicada: hoy permite crear fuentes portátiles de neutrones que caben en una mochila, utilizadas para escaneos de seguridad en aduanas y radioterapia médica precisa.
Fuente: Nature (Observation of nuclear fusion driven by a pyroelectric crystal, Naranjo et al., 2005)