Gli scienziati della Seoul National University hanno confermato per la prima volta un fenomeno a lungo ipotizzato nella fisica del plasma: la capacità di piccolissime increspature magnetiche di innescare cambiamenti su scala molto più ampia. Questo meccanismo, chiamato multiscale coupling, potrebbe diventare la chiave sia per sviluppare reattori a fusione più efficienti, sia per interpretare eventi cosmici come i brillamenti solari o le tempeste geomagnetiche.
Il risultato arriva da un gruppo guidato da Hwang Yong-Seok, docente di ingegneria nucleare, con il supporto del collega Park Jong-Yoon e del fisico teorico Yoon Young Dae, attivo presso l’Asia Pacific Center for Theoretical Physics. L’esperimento ha permesso di osservare come una turbolenza magnetica locale possa scatenare la riconnessione magnetica, un processo capace di liberare grandi quantità di energia riorganizzando l’intero plasma. In altre parole, un disturbo microscopico ha mostrato di poter modificare la struttura complessiva del sistema.
Per arrivare a questa dimostrazione, il team ha usato un dispositivo di confinamento della materia plasmica nel quale è stato introdotto un intenso fascio elettronico. L’iniezione ha aumentato la resistenza del plasma e prodotto una turbolenza locale che, a catena, ha innescato la riconnessione magnetica. Un comportamento già ipotizzato da modelli teorici, ma mai verificato in laboratorio fino a oggi.
Parallelamente agli esperimenti, i ricercatori hanno impiegato il supercomputer KAIROS, messo a disposizione dal Korea Institute of Fusion Energy, per simulare in dettaglio le dinamiche osservate. Le simulazioni hanno confermato con estrema precisione i dati raccolti, rafforzando la certezza di aver registrato il primo esempio diretto di multiscale coupling.
Il valore della scoperta è duplice. Sul piano tecnologico, apre nuove prospettive per il controllo del plasma nei reattori a fusione, che si basano proprio sulla capacità di mantenere stabili gas ionizzati a temperature elevatissime. Sul piano scientifico, offre indizi preziosi per spiegare fenomeni naturali che avvengono nello spazio, come le eruzioni solari, il comportamento delle magnetosfere planetarie e perfino le condizioni del plasma interstellare.
Il professor Park ha sottolineato che l’avanzamento è stato reso possibile dal dialogo continuo tra specialisti di discipline differenti, dalla fisica teorica alla sperimentazione sul campo. E Yoon ha aggiunto che la ricerca non solo amplia il modo in cui interpretiamo la fisica del plasma, ma fornisce anche una base concreta per sviluppare nuove tecnologie di fusione, considerate tra le soluzioni energetiche più promettenti del futuro. Il lavoro è stato pubblicato su Nature.