A empresa indiana de tecnologia avançada Hylenr Technologies relatou evidências de formação de elementos, incluindo espécies de terras raras, dentro de sistemas de estruturas de rede projetados, abrindo um caminho radicalmente diferente para a nucleossíntese e a produção de materiais estratégicos.
As descobertas fazem parte do trabalho da Hylenr Technologies há mais de 10 anos na tecnologia de fusão nuclear baseada na fusão por confinamento em rede e também foram realizadas em colaboração com e validadas por importantes instituições de pesquisa internacionais.
Uma parte deste trabalho, intitulado “Assinaturas Nucleares em um Sistema de Confinamento em Rede Ni-Pd Carregado com Hidrogênio”, foi apresentada no início deste mês na 27ª Conferência Internacional sobre Ciência Nuclear da Matéria Condensada (ICCF-27) em Niagara Falls, Canadá.
Da energia nuclear à nucleossíntese
A nucleossíntese é o processo pelo qual os núcleos atômicos são transformados para formar diferentes elementos.
Na natureza, isso ocorre dentro de estrelas, supernovas e outros ambientes astrofísicos extremos, onde temperaturas, pressões e densidades de energia extremamente elevadas impulsionam reações nucleares.
Na Terra, a produção ou transformação de elementos por meio de processos nucleares normalmente requer reatores nucleares de grande escala, aceleradores de partículas ou infraestrutura experimental de alta energia.
Os resultados da Hylenr Technologies demonstram uma via fundamentalmente diferente para processos nucleares e para a nucleossíntese em materiais sólidos projetados. Em redes metálicas carregadas de hidrogênio, as interações entre o hidrogênio, os defeitos da rede, as vacâncias e o ambiente eletrônico local criam condições altamente confinadas capazes de possibilitar processos nucleares dentro do próprio material.
Isso transforma a concepção de formação de elementos, passando de enormes sistemas de alta energia para uma abordagem de energia nuclear compacta e projetada.
Assinaturas de 32 elementos detectadas
Ao longo de aproximadamente dois anos de trabalho de análise de materiais, a Hylenr Technologies detectou assinaturas correspondentes a 32 elementos em amostras pós-operação, abrangendo elementos leves, elementos pesados e gases nobres, como hélio, neônio e argônio. Além disso, foram identificadas espécies de terras raras de importância estratégica, incluindo o ítrio, e actinídeos, incluindo o urânio. As assinaturas são relatadas em comparação com a caracterização de linha de base pré-operacional da mesma amostra de material catalisador, que serve como controle, e cada uma é corroborada por mais de uma das técnicas independentes abaixo.
As observações foram estudadas por meio de múltiplas técnicas analíticas independentes, incluindo:
- Espectroscopia de raios X por dispersão de energia (EDX)
- Espectroscopia fotoeletrônica de raios X (XPS)
- Espectroscopia de emissão óptica de plasma acoplado indutivamente (ICP-OES)
- Espectroscopia de raios X por dispersão de comprimento de onda (WDX)
- Análise de gases residuais (RGA)
Está lá, apenas não foi minerado
Os elementos de terras raras são fundamentais para muitas das tecnologias de maior importância estratégica do mundo.
Eles são essenciais para ímãs permanentes, veículos elétricos, robótica, turbinas eólicas, eletrônica, sistemas aeroespaciais, plataformas de defesa e manufatura avançada.
“Entretanto, sua cadeia de suprimentos global permanece altamente concentrada, criando uma dependência estratégica para os países que buscam expandir a energia limpa, a fabricação de equipamentos de defesa e os eletrônicos de próxima geração”, afirmou Ram Ramaseshan, cofundador e membro do conselho da Hylenr Technologies.
O trabalho da Hylenr Technologies aponta para um modelo completamente diferente: Produzir elementos selecionados por meio de nucleossíntese artificial, em vez de extraí-los exclusivamente de depósitos geológicos.
Para a Índia, isso poderia criar um novo caminho tecnológico rumo à soberania de materiais críticos em defesa, eletrônica, mobilidade elétrica, energia renovável, espaço e manufatura avançada.
Para o mundo, isso levanta a possibilidade de que o acesso futuro a elementos estratégicos possa depender não apenas de onde eles ocorrem naturalmente, mas também de nossa capacidade de projetar os ambientes nucleares dentro dos materiais para criá-los.
“O que torna esta descoberta empolgante é a possibilidade de reunir a energia da fusão nuclear e os materiais de terras raras em uma plataforma nuclear projetada”, disse Siddhartha Durairajan, cofundador e membro do conselho da Hylenr Technologies.
“Durante milhares de anos, o acesso a um elemento foi determinado pela forma como a natureza o concentrou em algum ponto da crosta terrestre. “Estamos trabalhando para um futuro muito diferente — um futuro no qual possamos projetar o ambiente material necessário para criar elementos específicos.”