Un arma de fusión pura es un diseño hipotético de bomba de hidrógeno que no necesita un explosivo "primario" de fisión para iniciar la fusión de deuterio y tritio , dos isótopos pesados del hidrógeno utilizados en armas termonucleares de fisión-fusión . Una arma de este tipo no requeriría material fisionable y, por lo tanto, sería mucho más fácil de desarrollar en secreto que las armas existentes. La separación de uranio apto para armas (U-235) o la producción de plutonio (Pu-239) requiere una inversión industrial sustancial y difícil de ocultar, y el bloqueo de la venta y transferencia de la maquinaria necesaria ha sido el principal mecanismo para controlar la proliferación nuclear hasta la fecha. [1]
Todas las armas termonucleares actuales utilizan una bomba de fisión como primera etapa para crear las altas temperaturas y presiones necesarias para iniciar una reacción de fusión entre el deuterio y el tritio en una segunda etapa. Durante muchos años, los diseñadores de armas nucleares han investigado si es posible crear temperaturas y presiones lo suficientemente altas dentro de un espacio confinado para encender una reacción de fusión, sin utilizar la fisión. Las armas de fusión pura ofrecen la posibilidad de generar rendimientos nucleares arbitrariamente pequeños porque no es necesario reunir una masa crítica de combustible fisible para la detonación, como ocurre con una bomba primaria de fisión convencional necesaria para provocar una explosión de fusión. También existe la ventaja de reducir los daños colaterales derivados de la lluvia radiactiva , porque estas armas no crearían los subproductos altamente radiactivos que producen las armas de tipo fisional. Estas armas serían letales no solo por su fuerza explosiva, que podría ser grande en comparación con las bombas basadas en explosivos químicos, sino también por los neutrones que generan.
Si bien se han desarrollado varios dispositivos fuente de neutrones , algunos de ellos basados en reacciones de fusión, ninguno de ellos es capaz de producir un rendimiento energético neto, ya sea en forma controlada para la producción de energía o sin control para un arma.
A pesar de los muchos millones de dólares gastados por los EE. UU. entre 1952 y 1992 para producir un arma de fusión pura, nunca se logró ningún éxito mensurable. En 1998, el Departamento de Energía de los EE. UU. (DOE) publicó una decisión de desclasificación de datos restringidos que establecía que incluso si el DOE realizó una inversión sustancial en el pasado para desarrollar un arma de fusión pura, "no se sabe que los EE. UU. hayan desarrollado ni estén desarrollando un arma de fusión pura y ningún diseño creíble para un arma de fusión pura resultó de la inversión del DOE". Las densidades de potencia necesarias para encender una reacción de fusión todavía parecen alcanzables solo con la ayuda de una explosión de fisión, o con grandes aparatos como láseres poderosos como los de la Instalación Nacional de Ignición , la máquina Sandia Z-pinch o varios tokamaks magnéticos . Independientemente de las ventajas alegadas de las armas de fusión pura, la construcción de esas armas no parece ser factible utilizando las tecnologías actualmente disponibles y muchos [ ¿quién? ] han expresado su preocupación por el hecho de que la investigación y el desarrollo de armas de fusión pura subvertirían la intención del Tratado de No Proliferación Nuclear y el Tratado de Prohibición Completa de los Ensayos Nucleares .
Se ha afirmado que es posible concebir un arma de fusión pura, rudimentaria y que se pueda lanzar, utilizando únicamente tecnología actual, no clasificada. El diseño del arma [2] pesa aproximadamente 3 toneladas y podría tener una producción total de aproximadamente 3 toneladas de TNT. El diseño propuesto utiliza un gran generador de compresión de flujo bombeado explosivamente para producir la alta densidad de potencia necesaria para encender el combustible de fusión. Desde el punto de vista del daño explosivo, un arma de este tipo no tendría ventajas claras sobre un explosivo convencional, pero el flujo masivo de neutrones podría entregar una dosis letal de radiación a humanos dentro de un radio de 500 metros (la mayoría de esas muertes ocurrirían en un período de meses, en lugar de inmediatamente).
Algunos investigadores han examinado el uso de antimateria [3] como un detonador alternativo de la fusión, principalmente en el contexto de la propulsión nuclear por pulsos catalizada por antimateria, pero también en el de las armas nucleares. [4] [5] [6] Un sistema de este tipo, en un contexto armamentístico, tendría muchas de las propiedades deseadas de un arma de fusión pura. Las barreras técnicas para producir y contener las cantidades necesarias de antimateria parecen formidables, muy por encima de las capacidades actuales.
La emisión gamma inducida es otro método que se está investigando actualmente. También se han sugerido sustancias químicas de densidad energética muy alta, como la balotécnica y otras, como medio para activar un arma de fusión pura. [ cita requerida ]
Los isómeros nucleares también se han investigado para su uso en armas de fusión pura. Los isómeros de hafnio y tantalio pueden ser inducidos a emitir radiación gamma muy fuerte . La emisión gamma de estos isómeros puede tener suficiente energía para iniciar una reacción termonuclear, sin necesidad de ningún material fisionable. [ cita requerida ]
Los críticos plantean otra objeción al desarrollo de bombas de fusión pura: una nación podría ocultar más fácilmente la fabricación de tales bombas que la de armas nucleares ordinarias. La razón es que las bombas de fusión pura no requerirían uranio o plutonio, cuya radiactividad puede ser detectada por los inspectores de armas de la ONU. La forma actual de "prevenir la propagación o proliferación de armas nucleares es detectando los materiales necesarios para fabricar armas nucleares, (a saber) plutonio y uranio altamente enriquecido", dice Cabasso. "Como no se necesitan para las armas de fusión pura, entonces ese medio de detectar la existencia de las armas desaparece".