El Santo y la fusión fría Claudio Sánchez

En la película El Santo, con Val Kilmer en el papel de Simón Templar, el protagonista es contratado por un magnate ruso para robar la fórmula de la “fusión fría”. Se trata de una técnica que permitiría obtener energía abundante a muy bajo costo, sacando a Rusia de una grave crisis de energía.

¿Existe esta fusión fría o es una fantasía del guionista?

Hasta donde se sabe, la fusión fría es una fantasía, aunque no del guionista. Pero, para explicar de qué se trata, hay que retroceder un poco.

Materia y energía

Aún el que no sabe nada de matemática ha oído hablar alguna vez del Teorema de Pitágoras. Aún el que no sabe nada de química ha oído hablar alguna vez de la tabla periódica y aún el que no sabe nada de física ha oído hablar alguna vez de la ecuación E = mc². Esta ecuación es una de las consecuencias de la Teoría de la relatividad y dice que hay una equivalencia entre materia y energía.

¿Cómo puede ilustrarse esta equivalencia? Supongamos que tenemos dos relojes exactamente iguales. A uno le damos cuerda y al otro no. Si ponemos ambos relojes en una balanza de platillos, la balanza se inclinará del lado del reloj con cuerda. Este reloj tiene almacenada energía (la energía de la cuerda que lo hace funcionar) y, por lo tanto, pesa más.

De la misma forma, una pila nueva pesa más que una agotada, un trompo girando pesa más que ese mismo trompo quieto y un clavo caliente pesa más que cuando está frío. Donde hay más energía, hay más masa.

Antes de que Einstein escribiera esta ecuación, a nadie se le había ocurrido que hubiera una equivalencia de este tipo entre materia y energía. Y no se le había ocurrido a nadie porque, en realidad, ninguna balanza, ni de las más precisas, podría detectar la diferencia de peso que experimenta un reloj cuando se le acaba la cuerda, una pila cuando se gasta o un clavo caliente cuando se enfría. Hay solamente un caso en que la diferencia de masa asociada a diferencias de energía es importante y se puede medir: las reacciones nucleares, cuando un átomo se convierte en otro.

Un poco de física nuclear

En una primera aproximación (la realidad es demasiado compleja como para desarrollarla acá) los átomos están formados por un núcleo rodeado de una capa de partículas llamadas electrones. El núcleo, a su vez, está formado por otros dos tipos de partículas: protones y neutrones. Por ejemplo, el núcleo de oxígeno está formado por ocho protones y ocho neutrones. El núcleo de hierro está formado por veintiséis protones y treinta neutrones. El núcleo de hidrógeno es el más simple de todos y está formado solamente por un protón.

Esto significa que uno podría tomar ocho núcleos de hidrógeno (ocho protones) y ocho neutrones y juntarlos para fabricar un núcleo de oxígeno. Eso es una reacción nuclear. También podría tomar un núcleo de oxígeno y separarlo en ocho núcleos de hidrógeno y ocho neutrones. Esa también sería una reacción nuclear. Cuando se juntan partículas chicas y se forma un núcleo mayor, como en el primer caso, se dice que la reacción es de fusión. Cuando se toma un núcleo y se lo divide en pedazos más chicos, como en el segundo caso, a la reacción se la llama de fisión.

Las reacciones nucleares producen cantidades muy grandes de energía. Por ejemplo, si se toma un protón y se lo junta con un neutrón se obtiene una variedad de hidrógeno llamado deuterio. Este proceso libera aproximadamente muchísima energía. Tanta como un grano de arena que cae desde una altura de algunas milésimas de milímetro. No parece mucho, pero hay que tener en cuenta que en cualquier porción de materia hay una cantidad inmensamente grande de núcleos. Si se tomara un gramo de neutrones y se lo juntara con un gramo de protones para formar aproximadamente dos gramos de deuterio, se obtendría unos 65000 kWh, equivalente a la energía eléctrica que consume una familia durante diez años. Ningún combustible, ningún proceso conocido, en realidad, produce tanta energía.

Reacciones de este tipo son las que hacen funcionar al sol y a las demás estrellas. También es una reacción de fusión la que tiene lugar al estallar una bomba de hidrógeno. En cambio, las centrales nucleares y las bombas atómicas, como la de Hiroshima, funcionan con reacciones de fisión: núcleos de uranio o plutonio que se rompen para formar núcleos más chicos.

La fusión fría

El problema con las reacciones de fusión es que se producen a temperaturas muy altas, de millones de grados. Eso es tan caliente que no hay recipiente capaz de contener el material en fusión sin quemarse, derretirse o evaporarse. Eso no es problema para el Sol o para una bomba. Pero si hablamos de construir un generador de energía alimentado por fusión, las altas temperaturas presentan dificultades, hasta ahora, insalvables.

Eso explica el revuelo que se produjo en 1989 cuando los químicos Martin Fleischmann y Stanley Pons, de la Universidad de Utah, anunciaron en una conferencia de prensa que habían producido reacciones de fusión, con la consiguiente liberación de energía, a temperatura ambiente: la fusión fría.

Como en El Santo, el descubrimiento de Fleischmann y Pons permitiría producir energía abundante a muy bajo costo, resolviendo para siempre la escasez de energía en el mundo.

Cuando se publicaron los detalles del experimento, laboratorios de todo el mundo trataron de reproducirlo. Es decir, de repetirlo y obtener los mismos resultados. Pero no pudieron. En ningún caso se liberaron cantidades apreciables de energía ni aparecieron indicios de que se estuviera produciendo una reacción de fusión.

A raíz de esto, Fleischmann y Pons decidieron retirar su comunicación y no volvieron a hablar del asunto. No se sabe si quisieron engañar al mundo o si, simplemente, se equivocaron. Desde entonces, cada tanto aparece algún trabajo relacionado con el tema. Pero, por el momento, la fusión fría es una fantasía.

Enlaces

Fusión fría en Wikipedia

Entrevista con Bruce Sterling, Axxón 166

Cuento El primer viaje de la Argonauta, de Yoss, Axxón 132

Cuento Después de todo, lo más inesperado, de Fran Ontallana, Axxón 107