Citation de Xoxopixo
La fusion du deuteriom est possible à froid, par "catalyse muonique":le muon, ou "électron lourd" est une particule instable (durée de vie au repos=environ une microseconde) dont la masse vaut à peu près 200 fois celle de l'électron. Il peut se substituer à l'électron normal d'un atome de deutèrium et constituer "un atome muonique" de rayon deux cent fois plus faible. Lorsque de tels atomes muoniques se rencontrent il peuvent s'approcher beaucoup plus près, jusqu'à une distance où les interactions nucléaires deviennent importantes et fusionner. L'expérience a été réalisée, pour la première fois par le professeur Luis Alvarez, il y a plus de trente ans. Autant que je sache, des recherches se poursuivent sur ce sujet avec l'espoir de réaliser des réacteurs à fusion nucléaire du deutérium. Malheureusement, bien que les muons aient le temps de catalyser un assez grand nombre de fusion avant de se désintégrer, le processus est très déficitaire car la création d'un muon coûte plus de cent millions d'électron-volt! Il faudrait trouver des processus plus efficaces pour créer des muons et, san doute, comprimer le deuterium pour augmenter sa densité. Pas de succès pour l'instant.Le sujet ici porte plutot sur la fusion nucleaire, c'est à dire l'association de deux espèces atomiques formant une nouvelle espèce atomique. Stable ou pas.
La fusion ne concerne pas ici les liaisons covalentes, mais les noyaux.
Ce type de fusion necessite d'aller à l'encontre des forces de répulsion très importantes entre noyaux.
Il est donc necessaire d'apporter une énergie initiale, cinétique par exemple, via une "energie d'agitation", une temperature élevée par exemple.
Et d'ou l'interrogation de savoir si ce phénomène peut être produit "à froid".
Les deux atomes fusionnés par leurs noyaux possèdent alors une masse moindre que la somme des masses des deux atomes pris séparément.
Ce défaut de masse est "converti" en une autre forme d'energie.
C'est ça la fusion.
Tient justement à ce sujet, une petite question.
La fusion dun neutron et d'un proton libre (si tant soit peu ces deux particules puissent exister en l'état) produit-il un défaut de masse interressant du point de vue du rendement ? (en prennant en compte la production des neutrons et protons libres...)
Et peut-on fusionner deux neutrons libres ? (et lui rajouter deux protons en catimini pour former du 4He par exemple. )
C'est surement une question un peu bêbête.
Pour obtenir des protons libres, pas de problème: il suffit d'ioniser de l'hydrogène. En ce qui concerne les neutrons, ils sont instables à l'état libre: ils se désintègrent en un proton, un électron et un neutrino, avec une durée de vie moyenne de l'ordre de 13 minutes (on ne la connait pas avec une très grande précision et pour cause!!) Il faudrait donc les extraire de noyaux atomiques. On sait le faire avec les réactions de "spallation": on bombarde des noyaux lourds (donc riches en neutrons) avec des protons accélérés jusqu'à sept à huit cent millions d'électron-volt. On récolte environ une trentaine de neutrons par proton envoyé sur la cible. c'est sur ce principe que l'on expérimente au CEA et en Italie (Carlo Rubia prix Nobel de physique) des réacteurs à fission dits "Hybrides". La fusion neutron-proton ou neutron-neutron ne serait pas très différente de la fusion proton-proton qui est la source de l'énergie du Soleil, sauf que, avec les neutrons, il n'y a plus de barrière de potentiel à franchir. Mais, dans tous les cas, ce sont des réactions contrôlées par les interactions faibles et, donc très lentes: le rendement serait lamentable!! C'est la masse énorme du Soleil et le confinement assuré par la gravitation qui nous permet de nous faire bronzer efficacement!!
Cordialement.
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