Los movimientos de los plasmas pueden ser notoriamente difíciles de modelar, pero se pueden entender mejor analizando lo que sucede cuando los protones son dispersados por átomos de hidrógeno. En sí misma, esta propiedad se caracteriza por el tamaño de un área particular que rodea el átomo,conocido como su 'sección transversal'. En una nueva investigación publicada en EPJ D Anthony Leung y Tom Kirchner de la Universidad de York en Canadá utilizaron nuevas técnicas para calcular las secciones transversales de los átomos que se han excitado a niveles de energía más altos. Analizaron el comportamiento en una amplia gama de energías de impacto.
Dado que se libera una gran cantidad de energía cuando los iones y los núcleos atómicos se combinan, los esfuerzos del dúo son de particular importancia para el campo de la fusión nuclear. Entre esas partes interesadas estará el proyecto del Reactor Termonuclear Experimental Internacional ITER, que se basa enmodelado preciso de plasma en sus continuos desarrollos de reactores de fusión factibles. El proceso de colisión se ha modelado a través de una amplia variedad de técnicas teóricas en el pasado, pero se han mantenido discrepancias generalizadas entre sus resultados. Al calcular las secciones transversales de átomos de hidrógeno en susegundos estados excitados, y para energías de impacto entre 1 y 300keV, los resultados de Leung y Kirchner validan algunas de estas conclusiones anteriores. Al mismo tiempo, revelan discrepancias continuas en otros modelos.
Los investigadores calcularon sus secciones transversales a través de un enfoque matemático similar a los utilizados en algunos estudios anteriores, pero que era más adaptable a problemas de energía intermedia. El trabajo de Leung y Kirchner podría generar importantes avances en la comprensión de los físicos sobre cómo se comportan los plasmas,e incluso puede avanzar en nuestra comprensión de cómo se pueden usar para obtener una fuente abundante de energía limpia.
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