Da qualche mese infuria un dibattito sulla possibilità d’impiego dell’energia nucleare su suolo nazionale, sfruttando impianti (da costruire) e tecnologie all’avanguardia. Durante una seduta pubblica della Camera dei Deputati tenutasi l’01/07/09 è stato sancito, a riconoscimento della sperimentazione svolta nell’ultimo decennio, l’impegno del Governo ad adottare tutte le misure idonee per il sostegno delle ricerche riguardanti le reazioni piezo-nucleari, scoperte dal CNR e dal Politecnico di Torino. L’argomento è stato riproposto alla “15° Conferenza Internazionale sulla scienza nucleare e materia condensata”, organizzata dall’ENEA presso la pontificia Università S. Tommaso Angelico di Roma e recentemente conclusasi. Durante la conferenza Fabio Cardone, fisico di chiara fama, ha esposto le basi teoriche di questa promettente tecnologia. Sfruttando le onde di pressione, in particolare ultrasuoni, è possibile indurre la cavitazione di piccole bolle di gas disciolto in acqua, causandone l’implosione. L’energia prodotta, opportunamente concentrata in tempi brevi e spazi piccoli, è sufficiente per indurre lievi deformazioni dello spazio intorno ai nuclei atomici. Una volta innescata la reazione, i raggi gamma fornirebbero l’energia necessaria per autoalimentarsi.
Per l’applicazione industriale ci sono diverse difficoltà logistiche, riconducibili alla scelta della sostanza da sottoporre agli ultrasuoni e all’ottimizzazione dell’apparecchiatura, la cui camera di reazione è necessario sia immobile nonostante l’azione vibrante del sonotrodo. Inoltre la dilatazione termica causata dalle vibrazioni e dalla reazione deve essere arginata tramite un complesso impianto di raffreddamento (ne esiste un modello ad aria progettato nel 2005 da ingegneri militari), per mantenere inalterate le proporzioni fra sonotrodo e camera di cavitazione.
La ricerca dell’elemento più adatto per l’impiego industriale tiene conto dell’energia di legame, del peso atomico e della radioattività, fattori che influenzano il tempo di applicazione degli ultrasuoni e, conseguentemente, la resistenza dell’apparecchiatura.
Secondo i calcoli del fisico W. Perconti in merito alla geometria dello spazio deformato, l’elemento più indicato sarebbe il Fe, materiale inerte e con elevata energia di legame, poco adatto alla tradizionale sperimentazione nucleare. Gli esperimenti condotti fra il 2005 e il 2007 hanno confermato questa ipotesi, evidenziando un risultato inaspettato: il livello di radiazioni alfa, beta e gamma all’interno della camera di reazione era nullo, sia prima che dopo l’esperimento: ciò equivarrebbe all’assenza di residuo radioattivo.
Parallelamente alla sperimentazione sugli elementi inerti ne è stata svolta un’altra impiegando l’isotopo radioattivo Th228, esa-alfa trasmettitore scelto per la forma facilmente riconoscibile della radiazione specifica. In natura la sua radioattività si dimezza ogni 2 anni ma, dopo aver sottoposto il campione a 90 minuti di sollecitazioni piezo-nucleari, si è accertata la possibilità di accelerare il processo di decadimento di circa diecimila volte. Per monitorare la produzione di radiazioni e di neutroni sono stati adoperati dei rilevatori termodinamici (a idrocarburi aromatici), un rilevatore elettronico al Trifloruro di Boro e delle lastre fotografiche di policarbonato CR39. Sarebbero necessari ulteriori test per verificare l’effetto su altri materiali radioattivi.
Queste scoperte hanno numerose possibilità d’impiego. La produzione energetica del piezo-nucleare è doppia rispetto ai tradizionali reattori ad U, non sembra produrre scorie radioattive e può essere usata per innescare reazioni nucleari secondarie in materiali comuni; è virtualmente possibile convertire materiale da radioattivo a inerte, eliminando scarti il cui smaltimento rappresenta il principale costo di gestione. Inoltre, la possibilità di trasformare la materia mediante gli ultrasuoni consentirebbe la produzione industriale di materiali rari, ricavandoli da elementi di semplice reperibilità, e trovare applicazione in campo medico… previa lunga e costosa sperimentazione.