Físicos descobriram fusão nuclear tão poderosa que pensaram em escondê-la para sempre

Uma dupla de físicos descobriu um novo tipo de fusão que acontece entre quarks, a partícula elementar e um dos dois elementos básicos que constituem a matéria, e ficaram tão preocupados com seu poder que quase optaram por esconder os resultados para sempre.

Marek Karliner e Jonathan Rosner, da Universidade de Tel Aviv, em Israel, se questionaram se esta nova descoberta poderia provocar uma nova corrida de armamento nuclear e a uma nova era subatômica. “Devo admitir que quando percebi que a reação era possível pela primeira vez, fiquei assustado”, diz Karliner ao Live Science.

Porém, depois de aprofundar estudos sobre a reação, os físicos perceberam que era limitada, o que é bom e mau ao mesmo tempo: por um lado, pessoas ou governos mal-intencionados não poderiam utilizar a nova tecnologia para criar armas terríveis, por outro, mostra que provavelmente não vamos poder usá-la para gerar energia limpa.

Durante mais de um século, sabíamos que as partículas que formam o núcleo de um átomo se sustentam pela ação de uma quantidade de energia impressionante. Separá-las liberta uma parte dessa energia – um processo chamado de “fissão”, que acontece no caso das bombas nucleares. Por outro lado, uni-las libera ainda mais energia, um processo chamado de “fusão”, tal como acontece no Sol.

Ao invés de rearranjar os prótons e nêutrons dos átomos, a dupla de físicos decidiu investigar as partículas menores dentro deles, isto é, os quarks, rearranjando-os de uma forma semelhante.

Há seis tipos de quarks: up (para cima), down (para baixo), strange (estranho), charm (charme), bottom (fundo) e top (topo). Eles possuem várias propriedades, como a carga elétrica, a massa, a carga de cor e o spin, e nunca estão sozinhos, se agrupando com outros quarks formando grupos chamados bárions.

O bárion Xi cc++, por exemplo, é formado por dois quarks charm e um quark up, o que o torna muito mais pesado do que os quarks up e down encontrados em prótons e nêutrons. A massa é importante porque a conversão de massa para energia é a origem da energia da fissão e fusão.

Por exemplo, uma bomba de hidrogênio gera energia de 17,6 milhões de elétrons volts. Os cálculos de Karliner e Lezter mostram que a fusão de quarks charm poderiam liberar 12 milhões de elétrons volts. Já dois quarks pesados, como os bottom, liberariam 138 milhões de elétrons volts.

Mas, afinal, o que fez com os físicos mudassem de ideia? A dupla percebeu que, ao contrário dos átomos, quarks bottom não podem ser colocados no casco de uma bomba para ser lançado contra um alvo porque existem durante um tempo tão curto que isso não seria possível.

Sua existência, por enquanto, só pode acontecer em aceleradores quânticos por um picossegundo, ou um trilionésimo de segundo. Depois disso, se transformam em um quark muito mais leve e inofensivo.

Assim, os autores do estudo puderam, sem ter problemas de consciência, divulgar finalmente suas conclusões em um artigo publicado recentemente na revista Nature – porque na prática, ninguém pode dar uso, bom ou mau, a este conhecimento.

Pelo menos, por enquanto.

Ciberia // HypeScience / ZAP

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