La fusión es el proceso mediante el cual dos núcleos livianos se unen formando un solo núcleo hijo. La fusión nuclear al igual que la fisión genera grandes cantidades de energía, pero tiene a su favor el hecho de que sus productos no son radiactivos. Una reacción típica de fusión nuclear se produce en el Sol.
En el Sol, se unen dos núcleos de hidrógeno para formar un núcleo de helio. La fusión de los átomos de hidrógeno libera cuatro veces más energía por gramo que lo emitido en una reacción de fisión nuclear. Pero el proceso requiere también de temperaturas elevadas del orden de 10.000.000 grados Kelvin, condición necesaria para vencer las fuerzas de repulsión entre núcleos y lograr que se fusionen.
Las reacciones de fusión ocurren en el Sol. A continuación se exponen las reacciones de colisión de dos isótopos del hidrógeno (deuterio y tritio) generando helio con liberación de positrones.
Se piensa que la fusión pudiera ser una fuente de energía bastante prometedora a causa de la disponibilidad de isótopos ligeros y porque el proceso no elimina desechos radioactivos, es decir, no constituye una amenaza para el ambiente. No obstante lo anterior, la fusión no se usa actualmente para generar energía, debido a su inviabilidad, porque es imposible en la actualidad conseguir las temperaturas requeridas a nivel de reactor nuclear.
Reacción de Fusión con Isotopos del Hidrógeno y sus productos.
La mayor dificultad de construir un reactor de fusión recae precisamente en la construcción del mismo, ningún material resiste temperaturas tan altas. Para solucionar este problema se ha propuesto generar la temperatura necesaria y transformar los reactivos en plasma manteniéndolos girando dentro de un reactor al vacío confinados con campos magnéticos y eléctricos giratorios.
En el caso de poder construir este tipo de reactor el material a fusionar sería el deuterio dado que en el planeta hay mucha agua, la cantidad disponible de deuterio es cercana a las 5 x 1015 toneladas. Cada reacción de fusión libera 6,3 x 10-13 J o 3,8 x 1011 J por cada 4 gramos de Deuterio utilizado.
