¿Deuterio metálico y tritio metálico como combustible en lugar de hidrógeno metálico?

Muchas noticias llegan estos días sobre el hidrógeno metálico y su posibilidad de liberar 20 veces más energía que la simple reacción oxígeno-hidrógeno. Me gusta aquí: https://www.nasa.gov/pdf/637123main_Silvera_Presentation.pdf

Pero, ¿y si usamos deuterio o tritio metálico (sobre todo, tritio)? ¿Liberarían más energía y, por lo tanto, serían un combustible más eficiente que incluso el hidrógeno metálico? (los medios de compresión están fuera de tema)

¿O tal vez la fisión de deuterio metálico / tritio metálico daría más energía (que la fisión de los normales)? - OK, cometí un error aquí: fusión, seguro (editar). (Esta parte obtuvo respuesta y ahora está clara, pero la pregunta sobre el tritio metálico en comparación con el protio metálico aún permanece abierta)

¿Alguien puede ayudar con esto, por favor?

DT sería fusión, no fisión. Pero, incluso en el estado metálico, no obtendrá fusión ya que los núcleos no van a interactuar.
Bueno. Pero, ¿qué pasa con la conversión de tritio metálico en uno normal? Se dice que el hidrógeno libera 216 MJ/kg, pero ¿qué pasa con el tritio?
Interesante pregunta. No estoy seguro de cuáles son las implicaciones de energía libre de la masa más pesada de tritio frente a protio en la transición al estado metálico. Pero no me entusiasma tratar de usar un ciclo de cambio de fase que involucre materiales explosivos (y radiactivos)...
Personalmente, creo que la idea del hidrógeno metálico metaestable es un poco poco realista y se ha exagerado un poco. Yo mismo estudié el hidrógeno metálico y, de hecho, formé parte del equipo del Laboratorio Lawrence Livermore que produjo hidrógeno metálico fluido mediante compresión de choque múltiple. ( journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.76.1860 ). No creo que ningún experimentador piense seriamente que existe una buena posibilidad de recuperar hidrógeno metálico metaestable, aunque es una buena historia para los periodistas.
Muchas gracias. Pero si pudiéramos comprimir el tritio a los mismos niveles durante un momento (sin tener en cuenta la metaestabilidad), en teoría, ¿cuánta más energía podría liberar en la transición al estado normal? ¿Cómo crees?

Respuestas (1)

En resumen, no. Estamos hablando de dos escalas de energía separadas por órdenes de magnitud, la electrónica/química (extremo inferior) y la nuclear (extremo superior). Al comprimir hidrógeno es posible forzar a sus electrones a un estado metálico. La energía del combustible para cohetes es química, en primer lugar, del hidrógeno sólido que se descompone en hidrógeno molecular a medida que se libera la presión, y en segundo lugar, el hidrógeno que reacciona con el oxígeno para formar agua. Las reacciones nucleares tienen una barrera de energía de activación poco práctica (es necesario darles mucha energía cinética para superar la barrera de repulsión de protones), pero producirían mucha más energía.

Vale, muchas gracias. Pero, de nuevo, ¿qué pasa con el tritio? Si pudiéramos, en teoría, comprimirlo de alguna manera a un estado metálico, ¿cuánta energía podría liberar en la transición a uno normal? ¿Sería significativamente mayor que la del hidrógeno (protio)? O, tal vez, si el tritio es demasiado inestable, ¿deuterio metálico?
El deuterio y el tritio serían químicamente idénticos al hidrógeno y liberarían la misma cantidad de energía química. La diferencia estaría en la energía libre, es decir, la contribución vibratoria, derivada de la diferencia de masas. Supongo que el tritio tendría la energía libre más baja debido a las frecuencias vibratorias más bajas, lo que lo haría más estable, pero es difícil decir qué efecto (si es que algo significativo) tendría esto en la estabilidad relativa .
Durante mucho tiempo he sido un fanático de la "fusión catalizada por muones", que desafortunadamente tiene algunos obstáculos en la práctica (el helio se lleva los muones catalizadores). Me pregunto si eso podría ser diferente en la red mucho más densa de hidrógeno metálico...