Certamente il processo di fusione di nuclei leggeri produce più energia. Ciò è dovuto alla grande energia di legame della particella alfa (nucleo 4He) che viene prodotta da reazioni di fusione (d,t),(d,3He),(d,d),(d,6Li),… Perché allora usare processi misti di fissione-fusione-fissione? La risposta è nella necessità di raggiungere le condizioni di innesco del processo di fusione in modo che vi sia un effettivo guadagno energetico. Il problema consiste nel superamento della barriera repulsiva coulombiana che impedisce, per esempio, a nuclei di deuterio e trizio di fondere e poi mantenere le condizioni per fusioni successive. Un semplice calcolo fa vedere che bisognerebbe mettere la nostra miscela (d,t) a una temperatura dell'ordine di centinaia di milioni di gradi. Le stelle non hanno problemi, sia per l'aiuto della meccanica quantistica, che permette un attraversamento della barriera a energie più basse tramite l'effetto tunnel, ma con probabilità fortemente decrescenti, sia perché in pratica non hanno limiti su masse e tempi coinvolti.

L'uomo ha pensato di usare la fissione per creare queste condizioni estreme. Questo è avvenuto nella bomba H dove l'involucro esterno di uranio viene fatto diventare critico producendo un'esplosione nucleare che comprime e riscalda la miscela (d,t) posta all'interno, raggiungendo le condizioni di grande produzione di energia di fusione, ma certamente non controllata!

Per produrre energia da fusione in modo non esplosivo bisogna in ogni caso confinare la miscela (d,t) e riscaldarla a temperature di circa 100 milioni di gradi per un tempo sufficiente a mantenere la reazione. Si stanno seguendo due strade. Una, nota come Tokamak, con confinamento e riscaldamento tramite campi magnetici di altissima intensità, è quella seguita nel progetto ITER, al quale, per la prima volta nella storia dell’umanità, partecipano tutte le nazioni più potenti. Il progetto è nel secondo anno della fase di esecuzione e sono previsti i primi risultati nel 2016-17. Non sarà comunque ancora un reattore di fusione, per il quale le previsioni con questa tecnica mandano ancora a dopo il 2050.

L'altra strada, detta a confinamento inerziale, è quelle più vicina alla nostra domanda, ed è anche quella dove maggiore è la possibilità di contributi innovativi, e quindi anche dove più elevato è il livello di informazioni riservate, non disponibili alla comunità scientifica. Si tratta di comprimere e riscaldare un "pisello" (circa 150 microgrammi) della nostra miscela (d,t) usando una batteria di fasci laser di grande potenza. Qualche dettaglio si può avere dal programma NIF (National Ignition Facility) del Lawrence Livermore Laboratory (USA) dove viene usata una batteria di 192 laser, ognuno dei quali può irradiare circa 10 chilojoule nell'ultravioletto, per un totale di circa 2 megajoule scaricati sul bersaglio. Qui entra in gioco la struttura del contenitore del "pisello" (d,t): si tratta di una capsula di uranio naturale montato su oro in cui i fasci laser si convertono in radiazione X dura (cioè a alta frequenza) che comprime e riscalda la miscela (d,t). L'uranio serve in prima priorità in quanto ha una densità elevata di elettroni (così come l'oro) e quindi aumenta gli effetti della conversione. Certo una volta che la fusione è innescata, i neutroni di alta energia provocheranno la fissione dell'uranio producendo anche energia, ma questo non rappresenta l'uso principale dell'uranio sulle pareti del contenitore. In pratica in questa procedura si costruisce una bomba H "alla rovescia": i fasci laser fanno partire la fusione e poi si accende la fissione nell'involucro esterno. Per avere altre (poche) informazioni si può andare sul sito National Ignition Facility and Photon Science (NIF).

Un ultimo commento sul perché questa linea dei fasci laser potrebbe riservare sorprese interessanti per la fusione. Il plasma caldo di deutoni e trizi viene formato in condizioni di non-equilibrio per cui si potrebbero avere effetti collettivi del moto degli elettroni che creano forti campi coulombiani e relative accelerazioni sugli ioni (d,t). La risposta dinamica di sistemi complessi non in equilibrio potrebbe favorire gli eventi di fusione.