martillo de Thor

Un martillo de Thor para estudiar materiales en condiciones extremas

Los Laboratorios Sandia de Estados Unidos inauguran el martillo de Thor, una máquina que permitirá estudiar materiales bajo las mismas condiciones que ocurren en el centro de la Tierra.

La investigación de nuevos materiales ha vivido una auténtica revolución en los últimos años, con los estudios sobre las propiedades del grafeno y sus potenciales aplicaciones. Pero existe un lugar en el mundo donde se trabaja imitando las condiciones que se dan en el interior de los planetas o en el centro de las estrellas. Ese rincón son los Sandia National Laboratories de Estados Unidos, que llevan años estudiando materiales a temperaturas y presiones extremas.

Su instalación más conocida es la Máquina Z, capaz de investigar materiales bajo cinco millones de atmósferas. Este sistema es también famoso por el trabajo realizado en fusión nuclear, compitiendo directamente con el experimento NILF del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore de California y en el futuro, con el proyecto europeo ITER.

Una presión parecida a la del centro de la Tierra

En relación a la investigación de materiales, el laboratorio norteamericano acaba de dar a conocer el martillo de Thor, una impresionante máquina capaz de estudiar los materiales a la misma presión que ocurre en el centro de la Tierra. El generador de rayos X actual presentaba una mayor potencia y superficie que el martillo de Thor, pero el incremento en su eficacia ha sido posible gracias a un diseño exhaustivo del sistema.

Es decir, aunque el martillo de Thor «solo» alcanzará una presión de un millón de atmósferas, suficiente para «triturar» cualquier material y someterlo a condiciones extremas, su eficiencia vendrá mediada por la cantidad de experimentos que podrá realizar al día. En el caso de la máquina Z, los científicos de los laboratorios Sandia estaban limitados a una prueba diaria, mientras que el martillo de Thor permitirá hacer hasta cinco experimentos en veinticuatro horas.

martillo de Thor

Como asegura David Reisman, físico teórico responsable del proyecto, «el martillo de Thor alcanzará aproximadamente un millón de atmósferas, mucho menos que los cinco millones a los que llega la máquina Z». Esta presión, sin embargo, sigue siendo relevante. En palabras de Reisman, «el núcleo de la Tierra se encuentra a un millón de atmósferas, por lo que el martillo de Thor podrá realizar muchos experimentos relacionados con la geofísica».

Asimismo, el martillo de Thor será probado para realizar diagnóstico de materiales mediante rayos X, lo que permitirá examinar la estructura atómica bajo condiciones extremas. Lo hará en una superficie de 600 metros cuadrados frente a los 3.000 que ahora ocupa la máquina Z, según recogen en Europa Press. Además, el martillo de Thor opera utilizando cientos de pequeños condensadores en lugar de los grandes empleados por Z, lo que favorecerá una mejora de su eficiencia. Su nueva arquitectura permite también un mejor control de los pulsos realizados en el acelerador. Características que muestran la relevancia de la nueva instalación, que permitirá avanzar en la investigación de nuevos materiales.

Imágenes | Randy Montoya (Sandia National Laboratories)

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