Nel cuore dell’Oxfordshire, Tokamak Energy sta svolgendo Ricerca&Sviluppo nell’ambito della fusione nucleare. Ha recentemente pubblicato nel suo sito un articolo in cui si include un video che ritrae il plasma e i suoi vari colori. Vediamo assieme perché questo video è interessante e che impatto può avere per la ricerca e il futuro della fusione nel futuro. Tokamak Energy è una società britannica, fondata nel 2009 come spin-off della UK Atomic Energy Authority (UKAEA), che punta a realizzare reattori a fusione compatti e commerciali nei prossimi anni. Il dispositivo principale in cui lavora è lo ST40, un tokamak sferico, progettato per raggiungere campi magnetici elevati, temperature altissime e testare tecnologie che potrebbero diventare centrali nella futura generazione dei reattori. Negli anni ha già raggiunto risultati degni di nota: per esempio, lo ST40 ha superato la soglia di 100 milioni di gradi Celsius di temperatura degli ioni, un obiettivo chiave per la fusione commerciale.
Il colore del plasma nel Tokamak ST40 per la fusione nucleare
L’articolo pubblicato da Tokamak Energy il 15 ottobre 2025 “Seeing plasma in colour: new imaging from ST40” descrive un filmato catturato con una telecamera colore ad altissima velocità (con 16.000 fotogrammi per secondo) del plasma nello ST40. Il plasma è composto da deuterio (un isotopo dell’idrogeno) che viene ionizzato e riscaldato a temperature altissime e confinato mediante un campo magnetico. Il cuore del plasma è talmente caldo che non emette luce visibile: quindi ciò che vediamo nel video di X qui sotto sono prevalentemente le regioni più esterne, le “più fredde”.
Nel filmato appare una luminescenza rosa-viola sul bordo del plasma: è l’emissione da parte del deuterio che emette visibile nella zona più esterna. In alto a destra del filmato, si notano granuli di litio introdotti nel plasma. Questi granuli iniziano da condizioni neutre (e quindi non ionizzati), emettono un rosso intenso quando sono ancora intatti nel bordo più freddo della nuvola di plasma. Poi, man mano che penetrano nel plasma più caldo e denso, perdono un elettrone e diventano ioni Li⁺; in questo stato emettono una luce verde-gialla che appare come strisce che seguono le linee del campo magnetico.
Il fatto che i traccianti di litio seguano le linee di campo magnetico visivamente aiuta a vedere il confine magnetico, la posizione del plasma e le interazioni litio-plasma, tutti aspetti utili per comprendere stabilità, impurità e performance. I video dura circa 0,3 secondi, ma la ripresa è stata rallentata per mostrarre chiaramente i fenomeni dinamici in modo comprensibile.
Perché l’esperimento sulla fusione nucleare è importante
Questo esperimento permette di avere una visione diretta dei bordi del plasma e fornisce un feedback per aiutare a capire come il processo evolve nel tempo. L’iniezione di litio serve a migliorare le performance del plasma, a controllare le impurità e sviluppare modalità di funzionamento avanzate. Nel filmato, le luci rosse/verde-gialle permettono di tracciare il movimento del litio, a capire come si ionizza e come segue le linee del campo magnetico. Questo aiuta a validare modelli, simulazioni e capire se la diffusione del litio stanno avvenendo come previsto. Ogni miglioramento nella comprensione del comportamento del plasma, delle pareti, delle impurità e della stabilità è un passo verso la fusione commerciale.
;Resize,width=767;)
;Resize,width=727;)
;Resize,width=727;)
;Resize,width=727;)
