La fusión nuclear es la más optimista y limpia fuente de energía de la humanidad para los próximos miles de años. Otras fuentes de energía tienen importantes limitaciones o no se han desarrollado suficientemente. Por ejemplo, el petróleo podrá ser utilizado, a lo más por unos cuantos años, nunca milenios.
Otras fuentes de energía como la solar tienen perspectivas interesantes sobre todo si la captación se realiza fuera de la atmósfera terrestre, pero esto implica reenviar la energía captada a la superficie de la Tierra, sin embargo, aún no está claro cómo podría hacerse esto de modo eficiente.
La fusión nuclear tiene la misma física que la que opera en las estrellas, es decir que átomos ligeros de hidrógeno o sus isótopos como el deuterio y el tritio se fusionan liberando en la reacción inmensas cantidades de energía. De hecho, las bombas nucleares modernas utilizan estas reacciones al explotar y liberar enormes cantidades de energía. Las bombas de fusión (también llamadas, bombas H) tienen un poder destructivo miles de veces mayor que el de las bombas explotadas en Hiroshima y Nagasaki.
En los dispositivos para obtener energía por fusión nuclear, llamados Tokamaks, se tiene en su interior un plasma formado por iones y electrones a temperaturas comparables a las que ocurren en las estrellas. Esto en sí mismo plantea un enorme problema ¿Cómo podemos saber cuáles son las condiciones físicas de ese plasma? Evidentemente no podemos meter un termómetro para medir su temperatura pues los millones de grados a los que se encuentra el plasma volatizarían el termómetro al instante.
Esto requiere de técnicas de medición indirectas, técnicas de no contacto basadas frecuentemente en tecnologías ópticas en donde a partir del espectro de emisión de luz observado se determinan las condiciones internas del plasma sin perturbarlo.
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