7 марта 2002,
membrana (staff@membrana.ru)
"Настольный
реактор" или Стакан, в котором случаются бури. | | Ядерные физики сумели произвести "холодный
ядерный синтез". Эксперимент будет произведён повторно, но до сих пор
неясно, то ли это прорыв в ядерной физике, то ли это международный
скандал.
Вердикт будет вынесен 8 марта, в день
публикации отчёта об эксперименте в научном журнале Science.
Давненько физики всего мира не
ждали с таким нетерпением очередного выпуска журнала Science. Публикации
в нём предшествует заключение независимых экспертов, и допуск к печати
приравнивается к официальному заявлению. Если подобные эксперименты,
проведённые в других лабораториях и другими исследовательскими группами,
подтвердят корректность сделанных вычислений, то открытие обречено как
минимум на Нобелевскую премию, а человечество получит неиссякаемый
источник чистой энергии, получение которой абсолютно безопасно для
планеты.
Если нет — то, увы, позор,
прозябание первооткрывателей в нищете, алкоголизм непризнанных гениев,
энергетический кризис в мире и прочие катаклизмы в планетарном масштабе.
В общем, уж лучше б подтвердилось.
Любопытно, что в ожидании вердикта
Science серьёзные научные издания выдерживают долгую паузу. Академичный
Scientific American два дня присматривался к новости, прежде чем
довольно робко и со многими экивоками сообщить, что так называемая
научная общественность (scientific community) очень прохладно отнеслась к
заявлению, что означает обилие резких и жёстких комментариев, которые
последуют в ближайшие несколько дней.
Профессор Лейхи: "Наши противники понимают, что отныне мир
навсегда изменился" |
| |
|
В отличие от него демократичная
Nature, днём раньше описывая эксперимент, сравнила открытие с находкой
Святого Грааля и весьма добродушно рассказала о ходе исследований.
Большинство изданий позволяет себе
лишь суховатые описания и несколько уклончивых комментариев —
пресловутая scientific community вместе с российскими женщинами ждёт 8
марта.
Откуда этот скепсис и что же,
собственно, произошло? "Холодный термоядерный синтез" пользуется у
физиков той же репутацией, что и вечный двигатель, машина времени и
прочие экспериментально недоказанные или недоказуемые, гипотетические
приспособления, которые идут вразрез с законами физики и химии.
Считается, что "холодный синтез" — это типичный пример голословного
заявления, некорректного "грязного" эксперимента, глиняного колосса, на
которого достаточно дунуть, чтобы не оставить камне на камне.
Репутация у "холодного синтеза"
такая с 1989 года, когда подобное сегодняшнему заявление на поверку
оказалось просто результатом неверных измерений, вычислений и, если
разобраться, полной чушью.
Тогда, в 1989 году, появилась
надежда на получение колоссального количества энергии в простом приборе
для электролиза воды: электроды были изготовлены из палладия,
используемая вода была "тяжёлой". В ходе электролиза этой тяжёлой воды с
помощью электродов из палладия ядра дейтерия, якобы, сливались, образуя
изотопы трития и гелия.
Экспериментаторы, опять же якобы,
зафиксировали потоки нейтронов и добились выделения тепла, не
предусмотренного законами электролиза. После скандального разоблачения о
синтезе говорить всерьёз человеку, считающему себя специалистом, стало
неприлично.
Тем не менее, в течение последних
десяти лет в разных концах света не очень крупные и не очень
финансируемые лаборатории продолжали предпринимать попытки произвести
"холодный термоядерный синтез", который противопоставляется
традиционному радиоактивному расщеплению — в английском это выглядит как
"cold fusion" и "hot fission".
В отличие от "горячей", "холодная"
подразумевает принципиально иную реакцию и использование совершенно
иного исходного материала. Расщепление требует применения элементов,
подобных урану, которые являются труднодоступными — если, конечно, не
добывать их на Луне.
В настоящее время уран для
проведения реакции необходимо очищать, обогащать плюс ко всему — никуда
не деться от радиоактивных отходов, которые продолжают наносить вред в
течение столетий. А термоядерный синтез подразумевает использование
водорода, которого на планете в изобилии в разных соединениях, он
доступен и безвреден.
Но технически, для того, чтобы
осуществить реакцию — слияние двух атомов водорода с последующим
появлением нового вещества и с выделением энергии в качестве побочного
продукта — необходимо создание особых условий: сверхдавление на атомы
водорода при сверхвысоких температурах. Ядерная физика полагает, что так
называемый сплав в иных условиях получить невозможно.
|
Рузи – возмутитель спокойствия (справа) | |
|
Что, похоже, и было опровергнуто.
Учёные Рузи Талейархан из Ок-Риджской Национальной Лаборатории (Rusi
Taleyarkhan of the Oak Ridge National Laboratory, Tennessee), Ричард
Лейхи (Richard T. Lahey, Jr.) из Политехнического Университета им.
Ренссилира (Rensselaer Polytechnic Institute) и академик РАН Роберт
Нигматулин — зафиксировали в лабораторных условиях холодную термоядерную
реакцию.
Группа использовала мензурку с
жидким ацетоном размером с два-три стакана (размеры "ядерного реактора"
особенно шокируют, правда в иностранной прессе сравнение производится с
кофейными чашками). Сквозь жидкость интенсивно пропускались звуковые
волны, производя эффект, известный в физике как акустическая кавитация,
следствием которой является сонолюминесценция (что-то наподобие
"освещения, спровоцированного звуком").
Во время кавитации в жидкости
появлялись маленькие пузыри, которые увеличивались до двух миллиметров в
диаметре и взрывались. Взрывы сопровождались вспышками света и
выделением энергии. Но — в чём, собственно, и фокус — температура внутри
пузырьков в момент взрыва достигала 10 миллионов градусов по Кельвину
(это сопоставимо с температурой ядра Солнца), а выделяемой энергии, по
утверждению экспериментаторов, достаточно для осуществления
термоядерного синтеза.
"Технически" суть реакции
заключается в том, что в результате соединения двух атомов дейтерия
образуется третий — изотоп водорода, известный как тритий, и нейтрон,
характеризующийся колоссальным количеством энергии.
Естественно, говоря о выделении
энергии и возможном осуществлении ядерного синтеза, учёные фактически
заявляют, что ими был зафиксирован продукт реакции — тритий. На этом
этапе и "подключается" "научная общественность", которая требует
доказательств: "Докажите, что реакция была". Кроме того, очевидно, что
речь идёт о предметах такого калибра, что приходится брать в расчёт
погрешности вычислительных и измерительных приборов.
Так вот, именно на этом этапе
первооткрывателей уже успели "обломать", сказав, что приборы ничего
такого особенного не зафиксировали. В данном случае злыми гениями стали
коллеги из той же лаборатории — Дэн Шапира (Dan Shapira) и Майкл
Сальтмарш (Michael J. Saltmarsh), которые заявили: "Доказать, что
пузырьки испускали нейтроны, не представляется возможным. Кроме того,
увеличение излучения не превышает один процент, что может объясняться
фоновыми явлениями". На это революционеры ответили что-то наподобие "это
у вас приборы плохие". Недолгая перебранка не помешала представить
открытие на суд Science, который и собирает комментарии независимых
ядерных физиков.
На сегодняшний день известна пара
реплик по подводу открытия. Лоренс Крам (Lawrence Crum), физик
Лаборатории Прикладной физики при Вашингтонском Университете в Сиэтле
(University of Washington in Seattle): "Задача матушки-природы в том и
состоит, чтобы делать из учёных полных дураков".
Доктор Крам считает, что хороший учёный должен иногда
чувствовать себя дураком |
| |
|
Нэт Фиш (Nat Fisch), физик,
который руководит проектами по Физике Плазмы в Принстоне — там же, где
разгоняют фотоны и, так, по мелочи, их же телепортируют (Princeton
University‘s Graduate Program in Plasma Physics): "То, что я видел,
производит впечатление безграмотного и неряшливого отчёта".
Ричард Лейхи (один из
экспериментаторов) на эти скептичные гримасы отвечает, что дело даже не в
неподготовленности научного мира к открытию, а в том, что его
подтверждение означает, что учёные, занимающиеся "горячим расщеплением",
тратят миллиарды долларов на ветер.
Новая технология просто перевернёт
или же встряхнёт все университеты и институты в связи с последующей
переориентацией всей ядерной физики. А АЭС вообще будут закрывать, так
как они устареют морально. Как каламбурят в прессе, "его кураж
обескураживает, но его спровоцировало холодное отношение к холодному
синтезу".
Не исключено, что финансовый
фактор действительно играет не последнюю роль в этом назревающем
конфликте. Только в 2001 году Министерство энергетики США потратило $248
миллионов на исследование термоядерного синтеза (естественно, не
"холодного").
http://www.membrana.ru/print.html?1015502880
|