Gli scienziati del Tokamak Superconduttore Sperimentale Avanzato (EAST) della Cina, soprannominato il sole artificiale, hanno raggiunto una pietra miliare rivoluzionaria nella ricerca sulla fusione nucleare mantenendo con successo plasma stabile a densità ben oltre quanto precedentemente ritenuto possibile. La scoperta, pubblicata su Science Advances il 1° gennaio 2026, segna la prima volta che i ricercatori superano il Limite di Greenwald, un confine teorico che ha vincolato gli esperimenti di fusione per decenni e rappresenta un passo importante verso il raggiungimento di energia pulita quasi illimitata.
Il reattore EAST ha raggiunto quello che i fisici chiamano regime privo di densità, uno stato teorizzato da tempo in cui il plasma rimane stabile anche quando la sua densità aumenta ben oltre i limiti operativi tradizionali. Durante gli esperimenti, il plasma è rimasto stabile a densità estreme che variavano da 1,3 a 1,65 volte oltre il Limite di Greenwald, significativamente più alto del consueto range operativo del tokamak da 0,8 a 1. Questa scoperta rimuove uno degli ostacoli più significativi che ha rallentato il progresso verso l'ignizione pratica della fusione.
La ricerca è stata co-diretta dal Professor Ping Zhu della Huazhong University of Science and Technology e dal Professor Associato Ning Yan degli Hefei Institutes of Physical Science presso l'Accademia Cinese delle Scienze. Il loro lavoro si basa su una teoria chiamata auto-organizzazione plasma-parete, che propone che un regime privo di densità diventi possibile quando l'interazione tra il plasma e le pareti del reattore raggiunge uno stato attentamente bilanciato. Il Professor Zhu ha dichiarato che i risultati suggeriscono un percorso pratico e scalabile per estendere i limiti di densità nei tokamak e nei dispositivi di fusione a plasma ardente di prossima generazione.
Per superare il Limite di Greenwald, gli scienziati hanno gestito attentamente l'interazione del plasma con le pareti del reattore controllando con precisione due parametri chiave: la pressione iniziale del gas combustibile e il riscaldamento a risonanza ciclotronica elettronica, che determina la frequenza alla quale gli elettroni nel plasma assorbono le microonde. L'esperimento ha confermato che il plasma può rimanere stabile anche a densità estreme quando queste interazioni sono gestite correttamente, convalidando decenni di previsioni teoriche.
Le implicazioni di questa scoperta si estendono ben oltre la struttura EAST a Hefei, in Cina. I tokamak di prossima generazione, compreso il progetto internazionale ITER attualmente in costruzione in Francia e varie imprese commerciali di fusione del settore privato, potrebbero ora essere in grado di operare a livelli di prestazione significativamente più elevati senza incontrare le perturbazioni del plasma che hanno afflitto i progetti precedenti. Mentre il mondo corre per sviluppare l'energia da fusione come soluzione al cambiamento climatico e alle crescenti domande energetiche, questo risultato avvicina sensibilmente l'umanità allo sfruttamento dello stesso processo che alimenta il sole per una generazione di elettricità pulita e praticamente illimitata.