Холодный ядерный синтез — миф или реальность

ХОЛОДНЫЙ ЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ или «холодный термояд» — предполагаемая возможность осуществления ядерной реакции синтеза в химических системах без значительного нагрева рабочего вещества. Известные ядерные реакции синтезапроходят при температурах в миллионы Кельвин.

Наверное, нет на свете другого научного направления, кроме исследований ХОЛОДНОГО ТЕРМОЯДА, которое так напоминало бы чистое мошенничество и, которое, возможно, им не является. Хотя, конечно, без мошенников и сумасшедших здесь явно не обошлось.

После неудач в 1989 году и фальсификации результатов в 2002 «холодный термояд» прочно зарекомендовал себя как псевдонаука.

Однако с 2008 года, после публичной демонстрации эксперимента с электрохимической ячейкой Йосиаки Аратой (Yoshiaki Arata) из университета Осаки о холодном ядерном синтезе заговорили снова. Однако большинство химиков и физиков пытаются найти альтернативное (не ядерное) объяснение явления, тем более что информации о нейтронном излучении не поступало.

Скандал в истории создания ХОЛОДНОГО ТЕРМОЯДА

История холодного термояда началась крайне подозрительно. 23 марта 1989 года два химика – профессор Мартин Флейшман (Martin Fleischmann) и его коллега Стенли Понс (Stanley Pons) — провели в своем Университете штата Юта пресс-конференцию, где сообщили о том, как они путем почти обычного пропускания тока через электролит получили положительный энергетический выход в виде тепла, и зафиксировали идущее от электролита гамма-излучение.

Это взорвало американскую прессу. Еще бы – термояд на письменном столе вместо серии громадных и дорогостоящих установок, которые приведут к этому термояду неизвестно когда. Это было похоже на сказку. Это была потрясающая удача.

Но одновременно это была первая и решающая ошибка исследователей. Ученым очень не нравится, когда их коллеги выступают перед СМИ с заявлением о своем открытии прежде, чем сообщение о нем будет опубликовано в специализированных научных изданиях. Это дурной тон, это нарушение раз и навсегда заведенного порядка, согласно которому сначала научное сообщество должно оценить открытие и решить, признавать его или не признавать научно доказанной истиной. На деле сегодня это выливается в юридически оформленное требование полного молчания о сути статьи, поданной в научный журнал, но еще не опубликованной.

А такая статья уже была послана Флейшманом и Понсом в Nature — один из самых главных научных журналов мира, который, как известно, кого попало у себя не печатает. А профессор Мартин Флейшман уже тогда был весьма уважаемым специалистом в электрохимии. Статья вышла в июне, когда шум вокруг открытия вовсю разгорелся. Джон Мэддокс, главный редактор журнала, в редакционной статье следующего, июльского, номера усомнился в реальности открытия и заявил, что Флейшман и Понс должны нести ответственность за то, что они преждевременно сделали его предметом общественного обсуждения.

Ученые, как правило, не заявляют публично о своем открытии, прежде чем оно пройдет научную аттестацию. Обычно так поступают авантюристы. Правда, в реальной жизни люди не всегда поступают обычно.

Тут же Флейшману и Понсу был нанесен следующий, сокрушающий удар. Исследователи из ведущих научных центров США — Калифорнийского и Массачусетского технологических институтов в деталях повторили этот эксперимент, и ничего такого не обнаружили.

С тех пор не только научное, но и практически все общество по этому поводу разделилось на две несогласные части. Одни уверены, что никакого ХОЛОДНОГО ЯДЕРНОГО СИНТЕЗА нет и не может быть, что Флейшман и Понс просто-напросто смошенничали, а другие не верят в мошенничество и даже в то, что здесь была просто ошибка, и надеются, что найден наконец чистый и практически неисчерпаемый источник энергии.

Сторонники и противники ХОЛОДНОГО ТЕРМОЯДА

Но даже если и не вспоминать, что вся эта история началась как-то подозрительно, она все равно словно бы просится в руки мошенников и сумасшедших изобретателей вечного двигателя из-за своего глобального значения для всего мира и самой сути открытия. Народы объединяют свои финансы, чтобы через 20-50 лет построить, наконец, термоядерную электростанцию, а тут, на письменном столе, в банке с электролитом пропустили ток — и сразу получили энергию. Такая простота завораживает. Любители погреть руки обожают такие научные прорывы и инновационные проекты, равно как и персоны с проблемами психического расстройства. В кругу сторонников холодного термояда можно увидеть и тех, и других.

И точно так же эта история просто настаивала, чтобы ее записали в анналы лженаучных историй. В самом деле, для того чтобы объединить два атома в один, нужно приложить огромную энергию для преодоления электрического отталкивания. Именно поэтому ИТЭР, Международный термоядерный реактор, который сейчас строится во французском городе Карадаше, будет соединять два самых легких в природе атома, которые могут дать положительный выход энергии — дейтерий и тритий, изотопы водорода. Для их слияния нужны температуры в сотни миллионов градусов и давление, которое до сих пор достигается только в звездах. Получается, ХОЛОДНЫЙ ТЕРМОЯД в принципе невозможен?

Однако среди тех, кто занимается холодным термоядом есть не только единичные случаи авантюристов и изобретателей вечного двигателя. Среди сторонников холодного термоядерного синтеза множество вполне нормальных и вменяемых исследователей, которых заинтересовал сам эффект. Дело в том, что эксперимент Флейшмана-Понса пытались повторить не только в элитных западных институтах, а и во множестве других мест, в частности и в России, и самое интересное в том, что иногда это получалось, а иногда — нет.

Невозможность воспроизведения экспериментального результата в науке подобна приговору. Не получалось повторить опыт и у самих исследователей – то есть эффект, то нет. Сначала никто не понимал почему, да и сейчас только подозревают причину. Человек, который в таких условиях продолжает настаивать на своей правоте, становится подозреваемым то ли в подтасовках, то ли в некомпетентности. Надо обладать мужеством, чтобы продолжать заниматься делом, за которое можно получить клеймо авантюриста и маргинального ученого.

Результаты без объясненийХОЛОДНЫЙ ЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ. Что такое ХОЛОДНЫЙ ТЕРМОЯД. Холодный термоядерный синтез. ХОЛОДНЫЙ СИНТЕЗ и термоядерный синтез

Американский электрохимик Майкл Маккубре (Michael McKubre), который сейчас возглавляет Центр энергетических исследований при Стенфордском исследовательском институте, ХОЛОДНЫМ ТЕРМОЯДОМ занимается с 1989-года. Маккубре — один из немногих работающих в этой сфере, кто умудрился не только не испортить себе репутацию, но и чрезвычайно ее упрочить, главным образом, потому что не обещает золотых гор, и вообще весьма осторожен в высказываниях. По-видимому, это главный специалист по плохой воспроизводимости экспериментов схолодным синтезом. В интервью он заявил, что обычно экспериментаторы добиваются положительного эффекта в 5-10% случаев. «Но на самой последней экспериментальной установке, — говорит Майкл Маккубре, — нам удалось добиться примерно 75% воспроизводимости (всего на ней было проведено 23 эксперимента), так что прогресс налицо. Мы стали лучше понимать, какие условия требуются для того, чтобы добиться положительного эффекта, то есть получения избыточного тепла».

В своей экспериментальной установке для получения ХОЛОДНОГО ЯДЕРНОГО СИНТЕЗА Майкл Маккубре использует дейтерий. До конца объяснить причину плохой воспроизводимости Маккубре пока не может. Не может он также объяснить причину, по которой ядра дейтерия (в тяжелой воде электролита) при контакте с палладиевым электродом могут производить избыточное тепло. По его мнению, там происходит следующее – «слегка ионизированные дейтроны проникают внутрь кубической решетки, в узлах которой находятся ядра палладия. Когерентный ансамбль этих дейтронов и производит тепло вместе с гелием-4. Вовлечены ли в этот эффект электроны решетки и сами ядра палладия, мы не знаем».

Противостояние сверху

Здесь мы подходим к очень тонкому моменту – люди, вовлеченные в исследования ХОЛОДНОГО ТЕРМОЯДА, утверждают, что против этих исследований ведется активная и организованная война. Сводится она, главным образом, к публичным выступлениям, часто со стороны очень авторитетных или очень высокопоставленных ученых, где явно или неявно между ХОЛОДНЫМ ЯДЕРНЫМ СИНТЕЗОМ и «патологической» наукой ставится знак равенства, создавая тем самым у общества совершенно определенное, негативное отношение ко всему этому научному направлению.

Все началось, утверждают эти ученые, с эксперимента Флейшмана и Понса, который сначала признали ошибочным, а потом переквалифицировали в мошеннический. В результате государственные структуры очень редко соглашаются финансировать такие эксперименты – деньги на них приходят от частных лиц, крупных фирм и т.д. Похоже, единственное исключение из этого правила – Пентагон. Противники холодного термояда утверждают, что никакого сопротивления нет и в помине, а есть люди, упорствующие в своих заблуждениях, а то и в подтасовках, но за два десятилетия так и не сумевшие доказать свою правоту в виде стабильно повторяющегося и воспроизводимого физического эффекта.

Маккубре подтверждает наличие яростного противодействия попыткам развивать эксперименты по ХОЛОДНОМУ ТЕРМОЯДУ, но не понимает его причин. «Даже если бы мы заявляли о намерении конкурировать с «большой нефтью» или «большим углем», — говорит он, — это не имело бы смысла. Даже если бы мы были неправы, все равно это не причина направлять на нас «большие пушки»». Маккубре не сомневается, что противодействие ХОЛОДНОМУ ЯДЕРНОМУ СИНТЕЗУ носит организованный характер, что оно действует на высоких уровнях, причем пока действует очень успешно.

Так это или не так, неизвестно. За два десятилетия об удачном и воспроизводимом получении холодного термояда ученые заявляли уже не один раз. В 2008-м году Рузи Талейархан за такое заявление лишился профессорского звания. Возможно, он и впрямь был мошенником, но тогда не совсем понятна судьба других заявлений.

Например, в феврале 2009 года физики из Центра боевых, космических и морских систем ВС США (Space and Naval Warfare Systems Center, SPAWAR) получили подтверждение «протекания термоядерного синтеза при ультранизких энергиях», громко заявили об этом, и с тех пор молчат, как будто бы ничего не было. Почти одновременно с заявлениями Талейархана группа японских физиков из Университета Осаки выступила с публичным заявлением (и публичной демонстрацией опыта) о том, что им, наконец, удалось справиться с невоспроизводимостью ХОЛОДНОГО ТЕРМОЯДА, и с тех пор о них ничего не слышно.

ХОЛОДНЫЙ ТЕРМОЯД — мошенничество или удача?

Очередное сенсационное заявление итальянских ученых, случившееся две недели назад, по всей видимости, ждет та же судьба. Тогда профессор Университета Болоньи Серджио Фоккарди и некто Андреа Росси предъявили миру работающий и уже запатентованный реактор, который генерирует тепло мощностью в 10 киловатт за счет холодного синтеза. Было обещано также, что через год реактор будет доведен до состояния полной готовности к коммерческому использованию, а через 2-3 года – к массовому производству и что на этот счет уже имеются контракты с США и рядом стран Европы. Причем стоимость электроэнергии у такого реактора будет около 1 цента за киловатт-час.

Именно это заявление очень похоже на авантюру. Формально авторы не нарушили научного протокола, перед публичным заявлением они опубликовали статью о своем реакторе в научном журнале, правда, потом оказалось, что журналом управляют все те же Фоккарди и Росси. Вызвала сомнения также и личность обладателя патента Андреа Росси — быстро выяснилось, что и идею он украл у другого итальянского ученого, Франческо Пьянтелли (Francesco Piantelli) из Сиены, да и вообще имеет за плечами судимость за мошенничество. Любопытно, что разоблачительные факты были вскрыты сторонниками ХОЛОДНОГО ТЕРМОЯДА.

Любопытно также, что сам факт протекания реакции холодного синтеза разоблачителями не оспаривается, так что остается маленькая, хотя и очень-очень призрачная, надежда на то, что спустя пять лет реактор Фоккарди-Росси можно будет купить в магазине.

Если такое, вопреки очевидности, все же случится, это будет достойное завершение эпопеи ХОЛОДНОГО ЯДЕРНОГО СИНТЕЗА. Дело, за которое Флейшман и Понс получили клеймо мошенников, будет благополучно завершено мошенниками же.

Стенли Понс, соавтор профессора Флейшмана и сотрудник его лаборатории в Университете штата Юта, в 1992-м году перебрался во Францию, где пытался получить ХОЛОДНЫЙ ТЕРМОЯД в лаборатории IMRA, финансируемой компанией «Тойота». В 1998-м эта лаборатория была закрыта после того как исследования, обошедшиеся в 12 млн. фунтов, не дали результатов.

Профессор Мартин Флейшман покинул США вместе с Понсом и до 1995-го года работал вместе с ним в одной лаборатории. В 1995-м году он перебрался в Великобританию, где успешно сотрудничал с национальными военными лабораториями Италии и США. Как ни странно, на его репутации скандал с холодным термоядом не сказался. Больше того, впоследствии он ее только упрочил, и одно время даже считался одним из виднейших электрохимиков мира.

Сейчас он живет в собственном доме близ Солсбери, где построил «улучшенный» вариант установки для получения холодного термояда. Его мучают болезнь Паркинсона и сожаления о прошедшем. «Я упустил свой шанс», — говорит Мартин Флейшман.

Источник

21401 комментариев