¿Por qué la fusión fría se considera falsa?

El tratamiento de Pons/Fleischmann es, con diferencia, el peor escándalo de la ciencia moderna. Probablemente sea peor que Galileo. Sus afirmaciones eran ciertas, se reprodujeron de inmediato en varios laboratorios (esporádicamente, muchos laboratorios también fallaron), y la buena investigación continúa hasta el día de hoy, sin financiamiento y sin teoría.

Historia Experimental

Su afirmación no es completamente nueva. Se remonta a la década de 1920, cuando Paneth y Peters informaron sobre la producción de helio en la electrólisis de agua pesada de Pd. Las afirmaciones de Paneth y Peters fueron descartadas esencialmente por la misma razón que las de Pons y Fleischmann: la imaginación de los teóricos estaba demasiado atrofiada para pensar en un mecanismo que pudiera cerrar la brecha entre las energías químicas y las energías nucleares. En la década de 1950, hubo un científico soviético que también afirmó que la electrólisis del agua pesada de Pd conduce a anomalías nucleares. Esa afirmación también fue rechazada por el establecimiento científico soviético, pero su carrera se rehabilitó un poco después de que los estadounidenses reprodujeran el efecto en 1989.

Muchas personas (es decir, estudiantes de posgrado) que trabajaron con el sistema Pd/deuterio notaron anomalías en el sistema durante décadas, y fue el folclore en la comunidad química que el paladio deuterado actúa, mientras que el paladio hidrogenado no lo hace. Pons y Fleischmann decidieron tomarse en serio las anomalías e hicieron una calorimetría extremadamente cuidadosa en el sistema durante muchos años, hasta que estuvieron seguros de que tenían un efecto reproducible para el cual la química podía excluirse con seguridad. Luego dieron su rueda de prensa, y caos.

Parte del problema es que una vez que afirmaron la fusión, la gente insistió en que la fusión debería emitir neutrones, tal como lo hace la fusión en caliente. Esto es imposible, porque, considerando la energía liberada, el número de neutrones habría cocinado a Pons y Fleischmann. Luego, los físicos nucleares exigieron que midieran los efectos nucleares, y trataron de hacerlo, pero sus mediciones nucleares estaban plagadas de errores, y es posible que falsificaran un complot que mostraron en una conferencia (aunque considerando la integridad científica impecable de Fleischmann, yo encuentran más plausible que hayan cometido un error honesto). Es importante tener en cuenta que su artículo publicado contiene solo datos de calorimetría y no datos nucleares de los que no estuvieran seguros.

Algunas personas especularon que el efecto puede explicarse por la química, o por una agitación insuficiente, o por el almacenamiento de energía eléctrica para su posterior liberación. Estas afirmaciones son todas idiotas. El efecto no es pequeño, la única razón por la que requiere instrumentos para detectarlo es porque Pons y Fleischmann usaron deliberadamente un diminuto cable de Pd como cátodo. Cuando usaron una placa de Pd más grande, la cosa derritió la mesa y abrió un agujero en el piso de concreto de abajo. Simplemente no existe una fuente de energía química, ni una batería, que pueda almacenar energía químicamente a más de 1 eV por átomo. Otras personas también notaron explosiones fuera de control similares.

Aparte de la explosión, existe un posible calor de recombinación, que a menudo ha sido enfatizado por los críticos. Los electrodos separan el H2 del O2, y si los dos se mezclan y el hidrógeno se quema, verá un exceso de calor. Para controlar esto, los grupos utilizaron cámaras infrarrojas para ubicar la fuente de calor en el cátodo, en lugar del agua donde se pueden mezclar las burbujas de gas. También separaron el ánodo y el cátodo. Pero de manera más definitiva, en 1994, Pons y Fleischman demostraron el calor después de la muerte en 1994, donde aumentaron la temperatura en la celda de calentamiento anómalo y luego apagaron la corriente por completo. La celda continúa produciendo calor durante horas sin corriente , sin oxígeno, sin hidrógeno y muchas veces más calor del que puede almacenar en el cátodo por cualquier medio químico.

El efecto es muy sensible a la metalurgia del paladio, y Pons y Fleischmann no pudieron reproducir el quisquilloso efecto a pedido una vez que se quedaron sin el buen paladio. El experimento a veces lleva semanas y muchas personas simplemente no tenían paciencia. Aún así, el efecto se reprodujo inmediatamente en un puñado de lugares. El MIT realizó una reproducción infame que notó un exceso de producción de calor e iba a publicar una reproducción. Luego se dieron cuenta de que este efecto iba a ser etiquetado como falso y cortaron su gráfico para mostrar que no había exceso de calor. Uno de los estudiantes de posgrado que participó en este experimento, Eugene Mallove, estaba tan indignado que renunció a su puesto y se convirtió en promotor de la fusión fría.

Varios grupos publicaron reproducciones. Estos grupos fueron atacados de la manera menos científica. Varios grupos, Bocris en Texas, pero también investigadores de renombre en el instituto Bhabha y Los Alamos, informaron niveles bajos de producción de tritio en el sistema. Dado que el tritio es radiactivo, tiene una firma clara, no puede confundirse con nada más. Dado que es muy caro y normalmente se produce en reactores nucleares, la única forma en que se podría ver tal señal es si se falsificara deliberadamente añadiendo tritio al agua pesada. Bocris fue acusado de hacer precisamente esto: añadir tritio a sus células, tan seguros estaban los negadores de que había cometido un fraude. A pesar de la intensa presión, nunca se retractó de su afirmación. Otro colega en Texas que afirmó que el tritio, Wolf, se retractó cuando vio lo que le estaba pasando a Bocris, y nunca volvió a hablar en apoyo de la fusión fría. Bocris fue investigado por mala conducta científica y exonerado. Nunca se encontró ninguna forma plausible de obtener tritio (aparte de la fusión fría). Las observaciones de tritio requeriríantodos los investigadores que observaron que el tritio estaba involucrado en un fraude deliberado. Es imposible identificar erróneamente el tritio.

Dos teóricos muy respetados, Julian Schwinger (emérito de la UCLA) y Peter Hagelstein del MIT, estaban convencidos de que el efecto era real. A Schwinger no se le permitió publicar en el campo, y a Hagelstein, que era titular, le cortaron todos sus fondos y lo trasladaron a un armario.

A principios de los 90, sin ningún financiamiento oficial, McKubre cuantificó la producción de helio para correlacionarla con el exceso de calor. Se observan niveles bajos de fusión ordinaria en el sistema. El grupo SPAWAR de la Marina de los EE. UU. reprodujo el efecto en experimentos de codeposición, en los que colocan Pd sobre una superficie en presencia de agua pesada. Sus experimentos detectan principalmente productos nucleares, porque la superficie plateada es muy pequeña, pero los efectos son 100% reproducibles. Más recientemente, la marina presentó evidencia de neutrones esporádicos de alta energía provenientes del sistema de codeposición.

En Japón, Mizuno notó que se producían nuevos elementos en el sistema Pd con proporciones de isótopos anormales y un número atómico cercano al Pd (esto también fue detectado por Wolf, según lo informado por Eugene Mallove, pero Wolf no quiso publicar después del fiasco del tritio). Las proporciones de isótopos anormales no pueden ser un fraude, porque tales materiales son muy difíciles de fabricar. En Japón, Arata reprodujo el efecto mediante el uso de una carga de gas de deuterio en Pd, que no tiene una fuente de calor, por lo que no hay error de calorimetría al que culpar. Esta fue una versión infalible de los experimentos de "calor después de la muerte" de Pons y Fleischmann, y también descarta por completo el error de calorimetría/recombinación. El efecto se ha reproducido cientos de veces, en laboratorios lejanos sin intereses mutuos, y todos deberían estar seguros ahora de que es real. me averguenzo de mi mismo,

Las afirmaciones de Focardi/Rossi son más dudosas. Su efecto está en el Níquel/Hidrógeno, que también tiene algunas anomalías energéticas reportadas, pero no con el mismo nivel de confianza. En términos de locura teórica, la fusión de níquel-hidrógeno es a la fusión de paladio-deuterio como la fusión de paladio-deuterio es a la fusión en caliente estándar. La comunidad de fusión fría está adoptando una actitud de esperar y ver, pero creo que el consenso es que es probable que el dispositivo no funcione. En sus demostraciones, Rossi midió la producción de calor usando vapor, no agua, y al subestimar el contenido de agua del vapor, puedes inflar la producción de energía por la energía latente de vaporización, que es enorme. Para mí, es más sospechoso que sus supuestos productos de transmutación hayan sido analizados y tengan proporciones de isótopos naturales. Es posible que su máquina funcione, y es posible que no produzca ningún exceso de energía, lo sabremos muy pronto. Lo que es imposible es que no haya efectos nucleares en Pd/deuterio.

Aquí hay una actualización sobre el e-cat, que, como la gente esperaba, es una estafa sofisticada: ¿Is the E-cat by Andrea Rossi et al. ¿de verdad? .

trabajo teórico

Una de las principales dificultades para la aceptación del efecto es que el trabajo teórico en este campo no es sólido. Hay varias teorías, cada una de las cuales es más o menos absurda. Las dificultades centrales son superar la barrera de Coulomb de alguna manera y generar energía sin subproductos de reacciones nucleares:

• Hydrinos/pequeño hidrógeno: esta teoría establece que el electrón en el hidrógeno puede encontrar una órbita más cercana que el estado fundamental y pasa algunas veces cerca del núcleo. Esto requiere que la mecánica cuántica sea incorrecta, o que se haya perdido alguna nueva fuerza electrón/protón, y de alguna manera no altera la energía del estado fundamental, pero es capaz de succionar el electrón hacia el protón de vez en cuando.
• Deuterones/alfas condensados ​​de Bose-Einstein: esta idea es que la sección transversal para la fusión se ve reforzada por efectos de partículas idénticas, ya que tanto los deuterones como los alfas son bosones. En teoría, puede mejorar las reacciones al tener una fuente coherente de bosones, todos pasan por la misma reacción a una superposición coherente. Esta teoría falla porque la temperatura es demasiado alta para la coherencia entre los deuterones y porque cuando se implementa en papeles de fusión en frío específicos, los deuterones se tratan como partículas que no interactúan en un estado de producto, por lo que la amplitud por estar al mismo tiempo el punto es grande. Pero esto es ignorar toda la dificultad, porque la repulsión electrostática hace que la función de onda se enrede, con poca probabilidad de que dos deuterones lleguen al mismo punto.
• Mecanismos de mejora de celosía: este fue el enfoque de Schwinger y Hagelstein, ninguno de los cuales afirmó haber resuelto el problema. El problema con tales teorías es solo que los efectos tienen que ser colectivos sobre miles de átomos para explicar convertir energías eV en energías KeV, y es termodinámicamente difícil imaginar cómo puede llevar tal energía entrópica a un lugar tan entrópicamente desfavorable como un solo partícula.
• Producción de neutrones de fuerza débil: la teoría de Widom Larson afirma que es posible que un protón y un electrón realicen una desintegración beta inversa en la superficie de un metal, donde hay grandes campos eléctricos locales. Esto es absurdo, debido a la diferencia de MeV en la masa de protones y neutrones. Se requieren millones de voltios para acelerar un electrón a la energía suficiente para poder realizar una desintegración beta inversa, y tales energías no están disponibles en la superficie de un metal. Además, esta teoría predirá transmutaciones de más/menos una unidad de masa predominantemente, lo que no se observa y no explica cómo un deuterón puede absorber un electrón.

Las siguientes listas son teorías falsas que especulé que funcionarían, a otras personas también se les ocurren estas de vez en cuando:

• Captura esporádica de muones atmosféricos: la idea es que los muones son capturados por el metal y conducen a la fusión. Esto no funciona, simplemente porque no hay suficientes muones, los deuterones están separados entre sí en la red, y si el muón es capturado por un núcleo de Pd, se desperdicia.
• tunelización con una extraña mejora de muchos cuerpos: la idea es que la amplitud de la tunelización siempre se estima, no se calcula, y este es un sistema de muchos electrones / muchos nucleones imposible de resolver, por lo que tal vez la amplitud de la tunelización está desfasada por muchos órdenes de magnitud. Esto no funciona, porque hay una forma de dar un límite inferior a las amplitudes de tunelización que excluye cualquier reacción de fusión apreciable por tunelización. Para hacer esto, explota el hecho de que la tunelización es una propiedad del estado fundamental, y los deuterones que se imagina que hacen túneles son bosones, y su estado fundamental de tiempo imaginario no tiene nodos. Los electrones tienen nodos, ya que son fermiones y tienen altas energías, pero cuando los estados de los electrones están completamente ocupados, bien podrían ser un vacío, con estructura solo cerca de la superficie de Fermi (esto se deduce de la descripción aproximada simétrica de agujeros de partículas del líquido de Fermi). Había límites superiores rigurosos en la probabilidad de formación de túneles para los deuterones en un metal que pretendía demostrar que la fusión fría es imposible.

Los fracasos anteriores llevan a esperar que el efecto esté fuera de equilibrio e involucre átomos altamente excitados.

Mi teoría personal

Para cerrar la brecha entre la escala de la química en eVs y la de los núcleos en MeVs, se debe tener en cuenta el hecho de que hay electrones de la capa K orbitando muy cerca del núcleo a energías de KeV. El electrón de la capa K de Pd tiene una energía de ionización de 20 KeV, y si tiene un agujero en la capa K en un átomo de Pd, almacena una cantidad de energía no entrópica en una cantidad suficiente para conducir a la fusión del deuterón. Si bien esta energía es grande, no es lo suficientemente grande como para sacar un átomo de paladio de su posición en la red, por lo que no puede descargar su energía rompiendo localmente la red. La razón es que el núcleo de Pd requiere más que la energía de ionización de 20 KeV para ser eliminado de su posición sin su núcleo, y no puede transferir conspirativamente la energía del agujero a todo el núcleo en un solo paso, es imposible en el espacio de fase.

Tales huecos de la capa K generalmente se desintegran por los rayos X, pero este es un proceso electromagnético que es suprimido por potencias de v/c cuando el electrón no es relativista, como lo es incluso en la capa K. Este es un efecto bien conocido --- es la misma razón por la que las líneas espectrales atómicas son estrechas. La emisión de un fotón requiere muchas órbitas debido a la falta de coincidencia en la escala entre la longitud de onda del fotón y el tamaño de la órbita. En última instancia, esto se debe a que la órbita no es relativista. Debido a que la emisión lleva tanto tiempo, las líneas espectrales están claramente definidas y son estrechas, y la emisión está dominada por los elementos de la matriz del momento dipolar del estado atómico entre estados estacionarios.

Otras formas observadas para que las capas K pierdan su energía es expulsar un electrón de la capa externa de un átomo vecino. Este proceso es electrostático y no relativista, por lo que no está suprimido por factores 1/c. Solo se suprime por la pequeñez de la carga del electrón y la distancia entre los electrones de los átomos vecinos. Hay una fracción significativa de desintegraciones en K-agujeros en Pd en este canal.

En un metal con protones o deuterones, un agujero de capa K también debería poder enviar su energía a un protón o deutrones por fuerzas electrostáticas. El elemento de la matriz es exactamente el mismo que para patear un electrón, pero la densidad de estados es 30-50 veces mayor (dependiendo de si es un protón o un deuterón) debido a la masa más pesada. El protón, a diferencia de un núcleo de Pd, dejará su sitio de red bajo tal transferencia. Entonces, considerando que la sección transversal para que un agujero de capa K patee un electrón no es pequeña, me siento seguro de concluir que el proceso de patada de protones es el mecanismo de descomposición dominante para los agujeros K.

Estos deuterones tienen exactamente la misma energía que el agujero de la capa K, lo que significa que su punto de inflexión clásico cuando se acercan a un núcleo de Pd está exactamente a la misma distancia electrostática del núcleo que la anchura de la capa K, alrededor de 100 fermis. Estos agujeros pueden entonces excitar otro electrón coherentemente y viajar muchos pasos en la red antes de decaer por rayos X al estado fundamental. Estos estados de hueco-deuterón forman bandas de varios KeV de ancho a energías de alrededor de 20 KeV, y estas bandas están llenas de puntos de inflexión clásicos a 100 Fermis de un núcleo de Pd.

Supongamos ahora que dos de estos deuterones acelerados se acercan al mismo núcleo de Pd. Esto puede producir fácilmente un evento de fusión en el punto de inflexión, después de todo, los deuterones tienen alrededor de 20 KeV, y las tasas de fusión a 20 KeV en haces no son tan pequeñas, y mucho menos en los casos en que la función de onda se concentra cerca de un núcleo con un giro clásico. punto (donde se mejora la función de onda).

Esta fusión no ocurre necesariamente en la forma habitual de fusión en caliente, ya que está muy cerca de un núcleo de Pd. Supongamos que la fusión transfiere electrostáticamente el exceso de energía/momento a una partícula cargada cercana, siendo el candidato obvio uno de los núcleos de protones Pd. Luego, la partícula alfa y lo que sea a lo que transfirió su energía se mueven juntas con 24 MeV de energía, y atraviesan el metal, ionizando átomos de Pd. Energéticamente, pueden hacer hasta 1000 agujeros K-shell, todos dentro de un milímetro, ya que la profundidad de penetración es muy pequeña. El número real es más probable que sea un centenar o unos pocos cientos, ya que todos los niveles se excitan durante el proceso Bethe de ionización de partículas cargadas. Luego, estos agujeros se unen con deuterones, por lo que aceleran nuevos deuterones, y esto puede conducir fácilmente a una reacción en cadena.

Hay dos problemas con esta idea:

1. La sección transversal para la fusión a 20 KeV no es tan grande y no conduce a una reacción en cadena por sí misma a través de los canales habituales de fusión en caliente. El factor de multiplicación es de alrededor de 0,001 a partir de la fusión de haces en Pd deuterado, que tiene una tasa de éxito de 1 en 100 000, no de 1 en 100, a 20 KeV.
2. La reacción real observada produce una partícula alfa sin un neutrón o protón emitido casi todo el tiempo. Este es un evento de 1 en un millón en fusión caliente.

Creo que ambos problemas están relacionados con el hecho de que la reacción ocurre dentro de un metal denso. El primer problema no está presente si dos deuterones están agrupados y ambos giran cerca de un núcleo, el resultado es como una colisión dirigida de dos haces de 20 KeV con un muy buen dispositivo de enfoque (el núcleo) para concentrar la función de onda de dispersión.

La fusión de deuterones siempre ocurre a través de estados intermedios inestables, y la sección transversal a la partícula alfa es pequeña debido al mismo problema no relativista. Para obtener un alfa, debe emitir un fotón de rayos gamma y las emisiones de fotones se suprimen con factores de 1/c. Cuando hay un núcleo cerca, puede ser expulsado electrostáticamente, y este proceso es más fácil que expulsar un fotón, porque no es relativista (lo mismo vale para un electrón, pero con una sección transversal mucho más pequeña debido a la menor carga, y hay no hay razón para sospechar concentración de función de onda alrededor de la densidad de electrones, como la hay para un núcleo).

La escala de tiempo para patear un núcleo es la vida útil de la resonancia de dos deuterones, que no es muy larga, en términos de distancia, es de aproximadamente 100 fermis, aproximadamente del mismo tamaño que la capa interna. Si los deuterones se mueven al azar, esta coincidencia no es significativa, pero si las excitaciones de deuterón-agujero están agrupadas, es plausible que casi todas las colisiones energéticas deuterón-deuterón tengan lugar muy cerca de un núcleo, como se explicó anteriormente.

Hay leyes de conservación que se rompen cuando un núcleo está cerca. El núcleo rompe la paridad, por lo que podría abrir un canal de fusión, al permitir que los pares de deuterones decaigan a un alfa desde un estado de paridad impar. Tal transición nunca se observaría en una fusión de haz diluido, porque estas fusiones ocurren muy lejos de cualquier otra cosa. Esta hipótesis no es excluida por la espectroscopia de partículas alfa (hay muchos niveles relevantes de paridades diferentes), pero tampoco es predicha.

Pero como algo tiene que explicar los datos experimentales, y esta idea es la única historia que no es del todo descabellada, creo que esto es lo que está pasando.

Esta teoría predice lo siguiente

• cuando se somete a fusión fría, el material debe emitir abundantes rayos X en el rango de KeV (de esos agujeros de capa K que decaen electromagnéticamente de todos modos).
• el material debería emitir deuterones KeV en una piel de mm a su alrededor.
• el material debe emitir fragmentos nucleares de Pd y alfas en el rango de MeV, protones, deterones, tritio y productos de fusión de Pd, según corresponda para la dispersión de electrones de ~10 MeV. Los alfas deberían subir hasta 20MeV, que es la energía máxima cuando se dispersa todo el núcleo. Los fragmentos de Pd deben tener energía MeV.
• Debería haber una pequeña cantidad de fusión en caliente, con los neutrones rápidos y el tritio asociados, solo por las ocasionales colisiones accidentales de fusión en caliente de deuterones de 20 KeV lejos de un núcleo. Si las bandas se vuelven incoherentes, puede obtener un estallido de neutrones, ya que los deuterones rápidos incoherentes se fusionan al azar.

Estas eran "predicciones" solo en el sentido de que no sabía nada de ellas cuando inventé la teoría. Descubrí en lenr-canr.org que Mosier-Boss observa 1,3,4 usando detectores de plástico CR-39 y película de rayos X, junto con otros, aunque es difícil ver un deuterón KeV.

La teoría también predice lo siguiente

• La fusión fría basada en protones no funciona (aunque podría haber una forma de almacenar energías de escala KeV en un sistema de hidrógeno de níquel durante mucho tiempo en bandas de capa K, liberándolas en ráfagas, aunque me parece poco probable). Esto requiere que todos los informes de exceso de calor de fusión en frío de Ni-H se deban a la recombinación química, ninguno de ellos debe mostrar ningún producto nuclear. Esto no es inconsistente con ningún dato que haya visto.
• Los productos de transmutación en la fusión fría se deben a la fragmentación de Pd durante la fusión y la rápida absorción/dispersión alfa o la rápida absorción/dispersión de fragmentos de Pd.

Las predicciones más simples de fragmentación y absorción alfa significan que debe observar la transición de Pd a Au (+1, de absorción alfa y eyección de protones, o absorción alfa, emisión gamma y decaimiento beta) y +2 Cd (de emisión gamma de absorción alfa), pero no superior , y las transiciones hacia abajo se deben a la fragmentación, por lo que debería ver productos de fisión de Pd, Rh (de protones expulsados) y Ru (alfas expulsados). Estos son precisamente consistentes con los datos de transmutación de Wolf, que fueron del espectro gamma de los radioisótopos presentes en el cátodo después de una ejecución exitosa, según lo filtrado por Eugene Mallove.

Pero estas predicciones no son compatibles con todos los datos experimentales presentados en lenr-canr.org con respecto a las transmutaciones. Creo que en la medida en que los datos de transmutación no están de acuerdo con esta teoría, está equivocada.

transmutaciones

Los productos de transmutación en deuterio forzados a través de Pd presentados por muestran picos en masa +8,+12. El bombardeo de alfas no puede producir esto, ya que no hay absolutamente ninguna posibilidad de que el mismo átomo sea golpeado dos veces por dos alfas diferentes.

Esto requiere que un Pd fragmentado por fusión expulse un Be8 como su producto de fragmentación por fusión, y que este Be8 luego sea absorbido por otro núcleo en tránsito, dando 8 unidades de masa a otro núcleo por absorción. Si esto es así, existen reglas de suma para los elementos de transmutación: la cantidad de elemento ligero X producido es igual a la diferencia de (Pd+X) y (Pd-X), donde Pd+X significa sumar todos los protones y neutrones en X a Pd, y Pd-X significa restar todos los neutrones y protones en X de Pd. Esta regla de la suma es una prueba estricta de la teoría.

Además, si asume que la probabilidad de absorción es aproximadamente geométrica, debe cortarse precisamente cuando la barrera de Coulomb supera los 10 MeV, lo que significa transmutaciones de (esto es razonable para la absorción de un proyectil nuclear pequeño por un núcleo grande), puede concluir que usted detectará picos en Pd+X desplazados sistemáticamente por los mismos factores que Pd-X.

Pero uno esperaría que los productos pesados ​​de transmutación cayeran como la supresión de la barrera de Coulomb. Esto solo es cualitativamente plausible dadas las observaciones de Iwamura. Puede ver los resultados de espectrometría de masas de Iwamura en lenr-canr.org

Esta teoría es más o menos una teoría a granel, por lo que es difícil entender por qué la superficie es más importante. Se predice que bandas a 20 KeV ocurrirán en metales deuterados, y esto daría un zoológico completo de efectos útiles, independientemente del material nuclear. El ancho de banda cambia el espectro de rayos X del metal deuterado de 20 KeV a un amplio rango, lo que también es una predicción de la teoría fácilmente comprobable: las frecuencias de resonancia de la capa K se alteran por la deutración.

Estoy contando esta historia teórica porque creo que es plausible y consistente con los datos sin nueva física fundamental, por lo que la gente no debería descartar la fusión fría. Dado que ninguna otra explicación se acerca a funcionar, sospecho que esta explicación es correcta.

Problemas con la teoría

El mayor problema con la teoría es que está incompleto, es un boceto. Pero los puntos principales de los datos experimentales ya no están en conflicto con la teoría. Esta es una edición importante de la publicación original, que publiqué hace un tiempo. En el momento de la publicación original, no se me ocurrió que la transferencia electrostática de 10 MeV de energía a un núcleo puede conducir a la fragmentación nuclear, y sin esto, la teoría es incompatible con los datos de transmutación.

Esto fue hermosamente respondido teóricamente de inmediato en la sesión de APS de 1989 en Nueva York, creo que por Koonin. Teóricamente, para cualquier tipo de fusión se necesita superar la repulsión de Coulomb de los núcleos relevantes, del orden de MeV para permitir que los núcleos se acerquen lo suficiente para que sus funciones de onda se superpongan y fusionen. Debido al fenómeno de la tunelización mecánica cuántica, esto se puede reducir a decenas o cientos de kev. Por lo tanto, se requieren temperaturas de >> 10 ^ 5 K, o muones fríos (que superan a los electrones en 200x) para reducir la distancia internuclear (como en la fusión fría catalizada por muones, un fenómeno real), o se requiere algún otro mecanismo especial para permitir esto acercamiento cercano.

Sin embargo, para que tenga lugar cualquier tipo de fusión catalizada químicamente, es decir, a través de los electrones de valencia, la energía de unión de los dos átomos de H al catalizador tendría que ser tan alta que la configuración particular de los electrones de valencia de baja energía, etc. ... sería necesariamente completamente irrelevante para el problema, es decir, cualquiera que sea su disposición, no podrían catalizar los núcleos fusionables para que se acerquen lo suficiente como para fusionarse. Por lo tanto, ninguna disposición inteligente de empaquetamiento, cuasipartículas, adsorción especial, estructuras de red cristalina especiales, etc. podrían alterar esta conclusión. Lo que sea que sucediera a escalas de energía tan bajas parecería una especie de pelusa irrelevante en comparación con la escala de energía de la distancia internuclear necesaria para la fusión.

Por lo tanto, la fusión fría catalizada por electrones de valencia violaría las leyes fundamentales de la mecánica cuántica, la física nuclear, etc. Leggett y Baym también publicaron un argumento como este casi al mismo tiempo (resumido de forma gratuita aquí ). Koonin y Nauenberg publicaron aquí un cálculo preciso , que muestra que si la masa del electrón fuera de 5 a 10 veces mayor de lo que realmente es, la fusión químicamente calizada podría funcionar. Tenga en cuenta, sin embargo, que la velocidad de reacción depende muy, muy fuertemente de la masa del electrón, por lo que esto sigue siendo imposible en nuestro universo.

El dispositivo de Fleischmann y Pons se basó en la calorimetría (que mide el balance de energía en términos de calor) mantenida durante varios días para determinar que algo inesperado estaba sucediendo en la celda.

Esto es complicado desde el punto de vista experimental, ya que requiere que se mantengan mediciones de temperatura de alta precisión contra una referencia constante, y se basa en una comprensión de cómo el calorímetro puede o no estar perdiendo calor a través de canales no monitoreados.

En resumen, se resta una gran pérdida de calor de una gran entrada de calor, y ambas mediciones tienen cierta incertidumbre. Esa es una señal de advertencia en cualquier experimento, pero no una sentencia de muerte si la incertidumbre se puede cuantificar con suficiente precisión.

La situación se complica por la pérdida de calor dependiente del tiempo que informaron Fleischmann y Pons. Si es real, eso indicaría algún proceso inesperado en el trabajo, aunque no tenemos forma de saber a priori si se trata de fusión o algún mecanismo de almacenamiento y liberación de energía.

Parece que fue la falta de consistencia en los informes de ganancia de energía o neutrones lo que cambió la opinión en contra de cualquier fusión que realmente ocurriera en la celda F&P.

Por cierto, las personas que se mantuvieron en ello durante algunos años después de que el consenso se volviera en contra se dedicaban a la buena ciencia. Siempre había alguna pequeña posibilidad de que el proceso dependiera de algún factor no medido ni controlado. Para averiguarlo, sería necesario acumular un conjunto no trivial de celdas de trabajo y luego investigar en qué se diferencian de las celdas que no funcionan.

Pero como dijo el hombre: "Si al principio no tienes éxito, inténtalo, inténtalo de nuevo. Luego déjalo. No sirve de nada ser un maldito tonto al respecto". Tarde o temprano solo tienes que rendirte.

Pons y Fleischmann informaron originalmente en 1989 que sus celdas químicas habían producido un exceso de calor, neutrones y tritio. Su interpretación fue que los núcleos de deuterio se estaban fusionando para producir 4He. Las proporciones de ramificación en este proceso son conocidas: 50% n+3He, 50% p+3H y 10^-6 4He+gamma. Si el exceso de calor declarado hubiera sido producido por fusión, entonces los experimentadores habrían sido asesinados por los neutrones provenientes del 50% de las desintegraciones que procedieron de la emisión de neutrones. Los detectores de neutrones tienen mala fama entre los físicos nucleares por ser difíciles de usar y por tener una tendencia a producir señales espurias. Incluso si todos los recuentos de neutrones afirmados por Pons y Fleischmann hubieran sido reales, el flujo de neutrones observado habría sido demasiado pequeño en muchos órdenes de magnitud en relación con la cantidad de exceso de calor declarado.

A partir de 2010, el consenso entre los científicos es que la fusión fría fue un ejemplo de ciencia patológica. Sin embargo, algunos verdaderos creyentes continúan haciendo experimentos y asegurando resultados positivos. Una revisión de 2010 realizada por un destacado creyente [Storms 2010] dice que "Muchas personas sienten que la correlación entre el calor y el helio es la evidencia más sólida de la fusión fría". El problema es que el calor es producido por reacciones químicas en cualquier caso, y los niveles de helio declarados no son lo suficientemente altos como para mostrar un exceso convincente en relación con el fondo. Si estas afirmaciones fueran correctas, también requerirían una reescritura fundamental de las leyes de la física. Requerirían que la relación de ramificación en la fusión dd sea alterada drásticamente por el entorno químico, pero esto es imposible porque en una reacción nuclear, los electrones son meros espectadores. Para conservar la energía y el momento, la fusión dd también requiere la emisión de dos partículas en el estado final. Para sortear la inexistencia de la segunda partícula, los entusiastas de la fusión fría suponen que la energía de la reacción se transmite a la red electrónica. No existe ningún mecanismo conocido por el cual podría ocurrir tal transmisión. A medida que las restricciones experimentales y teóricas se han vuelto más estrictas, los creyentes han respondido con una pseudociencia más loca, incluida la producción de núcleos con número atómico 126 y la transmutación de los elementos por parte de plantas y bacterias. [Storms 2010] Los entusiastas de la fusión fría suponen que la energía de la reacción se transmite a la red electrónica. No existe ningún mecanismo conocido por el cual podría ocurrir tal transmisión. A medida que las restricciones experimentales y teóricas se han vuelto más estrictas, los creyentes han respondido con una pseudociencia más loca, incluida la producción de núcleos con número atómico 126 y la transmutación de los elementos por parte de plantas y bacterias. [Storms 2010] Los entusiastas de la fusión fría suponen que la energía de la reacción se transmite a la red electrónica. No existe ningún mecanismo conocido por el cual podría ocurrir tal transmisión. A medida que las restricciones experimentales y teóricas se han vuelto más estrictas, los creyentes han respondido con una pseudociencia más loca, incluida la producción de núcleos con número atómico 126 y la transmutación de los elementos por parte de plantas y bacterias. [Storms 2010]

En resumen, las afirmaciones de fusión fría no pueden ser correctas a menos que anulen el conocimiento firmemente establecido de la física nuclear. Esta sería una afirmación extraordinaria y requeriría una prueba extraordinaria. Después de dos décadas, no ha surgido ninguna prueba tan extraordinaria.

Gai et al., "Límites superiores de emisión de neutrones y rayos gamma de la fusión fría", Nature 340 (1989) 29–34.

Tormentas, "Estado de la fusión fría (2010)", Naturwissenschaften (en línea) 97 (10): 861–881

Hay unas pocas razones.

1. Nunca hubo una razón clara por la cual el paladio electrizante debería crear presiones suficientes para iniciar una reacción de fusión. Sin un mecanismo, esta parece ser la conclusión más ridículamente radical y sensacional posible, incluso si la calorimetría dice que el paladio electrificado crea energía neta de alguna manera. ¿Por qué no comenzar con explicaciones más simples que decir que es fusión?

2. la única evidencia que alguien ha ofrecido alguna vez fue la calorimetría de un experimento a pequeña escala. Pero la calorimetría es algo complicado: debe modelar el aislamiento del sistema correctamente, y debe medir correctamente las entradas de calor para el sistema, y ​​así sucesivamente.

3. Nunca se han observado productos de fusión; la fusión sería plausible si pudieran demostrar que las reacciones produjeron algo de helio-3 o litio o lo que sea.

4. La configuración que describen en estos experimentos parece bastante simple: simplemente sumerja un poco de paladio bajo el agua y haga pasar electricidad a través de él. Si esto realmente produce una reacción de fusión, ¿por qué no aumentarla y construir un reactor? Estoy seguro de que si pudieran alimentar un edificio con un reactor de fusión de paladio (o incluso solo una bombilla), todos los críticos se callarían instantáneamente y los respaldarían. Y nunca parecen explicar por qué no hacen esto. Nunca voy a creer en su nueva y revolucionaria forma de energía barata a menos que empiece a producir energía barata con ella (o al menos explique por qué no puede).

Esta nueva "fusión fría" reportada en lo que en realidad es un blog es una empresa comercial a todos los efectos. Sus reclamos son tan grandes que sus construcciones tendrán éxito o se comerán su sombrero. No tenemos mucho que esperar.

Si tienen éxito, se encontrará la teoría.

Una nota sobre los cristales (están usando cristales de Ni) y las grandes energías: a lo largo del eje del cristal, los haces de muones de alta energía pasan intactos, sin interactuar con la barrera de culombio. Es difícil encontrar referencias, sé que Tom Ypsilantis estuvo trabajando en esto en los años 80. Aquí hay una propuesta para un colisionador de muones que utiliza el concepto. Entonces, si el anuncio no es agua de serpiente, surgirá una teoría nuclear/de estado sólido apropiada.

Estoy editando esto para incluir un video reciente de la NASA que puede estar diciendo que las afirmaciones de Rossi pueden no ser totalmente falsas. Tenga en cuenta el Ni28 en la tabla de posibles elementos a utilizar para la fusión nuclear de baja energía (LENR).

¡ Por cierto, Rossi y otros ahora están planeando calentadores pequeños ! Tamaño de lap top para el mercado doméstico!! ¡Si es una estafa será la estafa para acabar con todas las estafas!.

¡Muy simple! Nunca pueden repetir los resultados de manera científica para demostrar a otros que funciona. ¿De qué sirve la ciencia si simplemente ignoramos el método científico? Si realmente se les ocurrió algo, entonces no tendrían la necesidad de ser reservados y no mostrar exactamente lo que hicieron. Si de alguna manera lo consiguieron por accidente, entonces eso no es ciencia. Una vez que son capaces de reproducir los resultados y mostrarlos a otros y otros pueden reproducirlos, se vuelve útil y se convierte en ciencia. (incluso si la fusión fría es posible, es inútil si nunca podemos reproducirla)

La razón por la que la fusión fría se considera falsa es principalmente porque mucha gente lo ha intentado y todos han fallado... y aquellos que han afirmado tener éxito nunca lo han probado.

Nadie sabe si la fusión fría es posible, pero dados todos los esquemas y contras que han ocurrido en el pasado, es más fácil ser escéptico que no hacerlo. Si alguien descubre alguna forma, será MUY fácil de probar y si son verdaderos científicos, no tendrán ningún problema para hacerlo.

¿Por qué la fusión fría se consideró falsa? Porque no fue fácil de reproducir cuando se anunció inicialmente, porque el mecanismo sugerido original era inconsistente con la física conocida en ese momento, y porque la evidencia presentada en ese momento que pretendía demostrar que era fusión nuclear (específicamente fusión DD) era defectuosa.

Quizás la mejor pregunta es: ¿Debería considerarse falso hoy? No, no completamente. Hay muchos casos de resultados similares disponibles, pero el efecto aún no está bajo control. La mejor razón para esto es que los investigadores intentan controlar las cosas equivocadas cuando hacen sus experimentos, y eso termina con muchos resultados diferentes dependiendo de los valores que tomaron los factores de control reales durante el experimento.

Hay explicaciones convencionales para esos resultados semi-reproducidos que sugieren otras cosas para controlar, pero que los investigadores de fusión fría no emplean porque se niegan a considerar soluciones no nucleares. Para obtener más detalles, consulte la URL a continuación y léala y las referencias que contiene:

https://docs.google.com/open?id=0B3d7yWtb1doPc3otVGFUNDZKUDQ

(ref. en http://www.networkworld.com/columnists/2012/102612-backspin.html?page=1 )

Si hubiera habido un proceso de fusión también habría habido producción de neutrones. Hubo algunas afirmaciones de neutrones, pero no fueron verificadas. Hay otro problema con los neutrones, si hubiera fusión Pons y Fleischmann habrían sido irradiados por neutrones. De hecho, podrían haberse enfermado o muerto. Había algo mal con todo el asunto desde el principio. Si tenían la intención de obtener fusión fría, ¿por qué no se protegieron? Si no tenían la intención de obtener la fusión fría, pero luego sospecharon que la tenían, ¿por qué no se protegieron contra los neutrones? Jugaron con esta configuración durante algún tiempo, y si realmente pensaban que estaban logrando la fusión, ¿por qué no colocaron el aparato detrás de ladrillos de plomo? O eran tontos o estaban estafando.

La idea de que el potencial de la red interiónica podría obligar a los núcleos a unirse es ridícula. Existe la posibilidad de una bosonización o física condensada. Aquí, D o T entran en el mismo estado cuántico y pueden pasar a H^4. Aunque esto es inverosímil.

En realidad, que yo sepa, los científicos han podido reproducir algunos de los experimentos con éxito, pero todavía no entienden completamente el proceso. Se están realizando investigaciones para llegar a una teoría LENR funcional (lo que se conoce en la comunidad física) para modelar con precisión lo que está sucediendo (generación excesiva de calor inexplicable). Como algunos han dicho, sí, es un proceso muy complejo y aún es posible que la energía se libere de algún otro medio (no nuclear), pero difícilmente diría que se ha probado por completo de una forma u otra. Un buen sitio web para aprender más es http://lenr-canr.org/

Actualización: supongo que es la misma razón por la que algunos consideran falsa la teoría del universo múltiple: "especulación fantástica, desconectada de la realidad a la que podemos acceder empíricamente"

http://www.scientificamerican.com/blog/post.cfm?id=is-speculation-in-multiverses-as-im-2011-01-28

Contenido anterior aquí: quería enviar esto como un comentario a su pregunta, pero no tengo suficiente representante para hacerlo.

En el libro "Ciencia prohibida", se analiza la fusión fría y se menciona la actitud de la comunidad científica. El libro "El problema con la física" también da una idea de la comunidad física.

Tal vez en lugar de preguntarse por qué se considera falso, debería cambiarlo a considerado falso por algunos. No he podido encontrar una verificación de la historia de que antes de que se inventaran los aviones había pruebas "matemáticas" flotando por ahí de por qué era imposible que las máquinas hechas de metal volaran. (alguien tiene referencias de esto?)

Recientemente hubo un artículo de perspectiva sobre la naturaleza:

https://www.nature.com/articles/s41586-019-1256-6

http://www.lenr.com.cn/uploadfile/2019/0531/20190531071312608.pdf

Afirman que los resultados aún no son completamente reproducibles, pero los experimentos, no obstante, arrojan algunas ideas sobre el comportamiento de los materiales altamente hidruros.

Aquí está la publicación donde se encuentran las raíces de los estudios de Rossi et al: Noninski VC, Fusion Technology, 21, 163-167 (1992). Aparentemente, el importante desequilibrio de poder que se encuentra en este artículo (publicado en una revista legítima revisada por pares) debe buscarse en algunos aspectos hasta ahora desconocidos de la física clásica.

Quieren ser ricos y tratan de conseguir financiación. ;) Dos caminos:

1. Tienen 'un dispositivo secreto' que funciona -> financiación, patentes, RICO,RICO,RICO... (No creo que tengan este secreto)
2. tienen 'una mentira secreta': financiación, RICO (fue una operación de riesgo, etc., detalles contractuales,... reputación arruinada... pero RICO)

No haré un juicio directo sobre falso o no falso. Esperaré y veré. Puede ser que algún día, alguien, tenga experiencias inesperadas como el reciente 'anti-láser' que 'destruye' la energía. Para justificar mi posición 'operativa' puedo contar una historia de arrogancia académica: la transmisión de televisión nacional comenzó aquí en 1955, en 1957 el Sputnic ruso fue enviado a la órbita y, convenientemente, un académico apareció en la televisión y dijo: 'Es imposible, rusos. son mentirosos'.

* agregado: * encontrado:
Cómo transmutar elementos con luz láser

La transmutación de isótopos fotonucleares coherentes (CPIT) produce exclusivamente isótopos radiactivos (RI) mediante reacciones fotonucleares coherentes (γ,n) y (γ,2n) a través de resonancias gigantes E1.

EDL - Protón-21 (Adamenko)

El enfoque principal de la investigación de EDL se basa en un proceso autosostenible recientemente desarrollado que conduce, a través de una estimulación controlada, al colapso de la materia condensada. En este estado colapsado así creado, el efecto de la barrera de Coulomb se vuelve insignificante y se produce y puede observarse una rápida transmutación de elementos e isótopos.

arxiv 2013/05 actualización - experimento 1 - teoría 0
SIETE investigadores de universidades de Italia y Suecia, a saber, Hanno Essén, informaron recientemente una
indicación de producción anómala de energía térmica en un dispositivo de reactor :

Una investigación experimental de una posible producción de calor anómala en un tipo especial de reactor... Se indicó una producción de calor anómala en ambos experimentos. .., el resultado sigue siendo un orden de magnitud mayor que las fuentes de energía convencionales .

Al parecer, la teoría está en problemas.