upadek klimatu wymaga dostaw energii, która jest znacznie tańsza niż paliwa kopalne, odporna na złe warunki atmosferyczne i klęski żywiołowe oraz zrównoważona w wejściach do paliw i wyjściach zanieczyszczeń. Czy nowa, źle rozumiana technologia z dziedziny stygmatyzacji może zaspokoić tę potrzebę? Niskoenergetyczna reakcja jądrowa (Low Energy Nuclear Reaction, LENR) może pomóc na dużą skalę bardzo szybko.
w 1989 roku Pons i Fleischmann przedstawili początkowy obraz nieoczekiwanej i słabo poznanej reakcji zwanej „zimną fuzją”, która wytwarza dużo ciepła i bardzo mało promieniowania.
LENR jest ścigany po cichu przez wiele dużych firm lotniczych, czołowych producentów samochodów, startupów i w mniejszym stopniu krajowych laboratoriów.
na przestrzeni lat wiele zespołów obserwowało reakcję na różne sposoby i pojawił się spójny, choć nieoczekiwany wzór. Eksperymenty stały się bardziej powtarzalne, bardziej zróżnicowane, bardziej jednoznaczne i wyższe w energii.
nie ma drogich ani toksycznych materiałów ani etapów przetwarzania, więc może to być krok poza paliwami kopalnymi, na które czekaliśmy. Nie stosuje się żadnych materiałów regulowanych przez rząd, więc możliwa jest szybka droga do komercjalizacji.
znajomość gorącej fuzji doprowadziła do początkowych fałszywych oczekiwań. Wczesne bardzo pochopne prace replikacyjne w MIT uznano za niepowodzenie, gdy wykryto ciepło, ale nie wykryto wysokoenergetycznych neutronów. Początkowo wymagania dotyczące reakcji nie były znane, a wiele prób nie udało się osiągnąć zapotrzebowania na paliwo i energię zapłonu. Nawet gdy podstawowe wymagania zostały spełnione, właściwości nanoskalowe różniły się w materiałach i sprawiały, że reakcja była trudna do odtworzenia. Pons & Fleischmann miał problemy z powtórzeniem własnych wyników nadmiaru energii po zużyciu pierwszej szczęśliwej partii palladu. Dziś lepiej rozumiemy, w jaki sposób defekty materiałowe tworzą wymagany wysoki poziom energii.
w wielu eksperymentach z LENR zaobserwowany nadmiar ciepła drastycznie przekracza znane lub wykonalne reakcje chemiczne. Eksperymenty zmieniły się z miliwatów na setki watów. Produkty popiołu zostały zidentyfikowane i ilościowo porównane do produkcji energii. Zaobserwowano promieniowanie o wysokiej energii i jest zupełnie inne niż gorąca fuzja.
Dr McKubre z SRI International dokuczał wymaganym Warunkom z danych historycznych. Aby wywołać reakcje LENRA, które wytwarzają energię nadmiernej jedności, metalowa siatka silnie obciążona izotopami wodoru, wypędzona daleko poza równowagę przez jakiś układ wzbudzania obejmujący strumień protonów i prawdopodobnie elektromigrację atomów sieci.
wielką ilościową charakteryzacją wyników był Dr. Drobiazgowy eksperyment Milesa z 1995 roku w China Lake. LENR uwalnia Hel-4 i ciepło w takiej samej proporcji jak znane gorące Fuzje, ale emisja neutronów i promieni gamma jest co najmniej 6 rzędów wielkości mniejsza niż oczekiwano.
udane systemy wzbudzenia obejmowały ciepło, ciśnienie, podwójne lasery, wysokie prądy i nakładające się fale uderzeniowe. Materiały zostały poddane obróbce w celu tworzenia i manipulowania wadami, dziurami, wadami, pęknięciami i zanieczyszczeniami, zwiększenia powierzchni i zapewnienia wysokiego strumienia protonów i prądu elektronowego. W reakcji biorą udział stałe metale przejściowe, w tym nikiel i pallad.
popiół zawiera obszerne dowody na obecność izotopów metali w reaktorze, które zyskały masę jakby w wyniku akumulacji neutronów, a także wzmocnionego deuteru i trytu. Trytu obserwuje się w różnych stężeniach. Słabe promienie rentgenowskie są obserwowane wraz ze śladami innych cząstek jądrowych.
LENR wygląda na fuzję, oceniając, jak chemik może, przez wejściowy wodór i wyjściowy Hel-4 i produkty Transmutacji. Nie wygląda na fuzję, oceniając ją jako fizyka plazmy, który mógłby-na podstawie sygnatur radioaktywnych.
przekształcenie wodoru w Hel uwolni dużo energii bez względu na to, jak to się robi. LENR nie jest energią punktu zerowego ani perpetuum mobile. Pytanie brzmi, czy ta energia może być uwolniona za pomocą niedrogich narzędzi.
fizycy plazmy bardzo szczegółowo rozumieją fuzję termojądrową na gorąco. Interakcje plazmy obejmują kilka ruchomych części, a środowisko jest losowe, więc jego efekt jest zerowany. Natomiast modelowanie mechanizmu LENRA obejmie półprzewodnikową mechanikę kwantową w układzie złożonym z miliona części, wyprowadzonym daleko poza równowagę. W LENR akcelerator cząstek w skali nano nie może być pominięty w modelu. Teoria dla LENR będzie polegać na narzędziach intelektualnych, które oświetlają lasery rentgenowskie lub nadprzewodniki wysokotemperaturowe lub Półprzewodniki.
wiele rzeczy trzeba wyjaśnić. W jaki sposób poziom energii jest wystarczająco skoncentrowany, aby zainicjować reakcję jądrową? Jaki jest mechanizm? W jaki sposób Energie wyjściowe w zakresie MeV wychodzą jako oczywiste cząstki o wysokiej energii? Dr Peter Hagelstein z MIT przez wiele lat ciężko pracował nad „stratnym modelem bozonu Spin”, aby pokryć niektóre z tych luk.
Robert Godes z Brillouin Energy sugeruje teorię, która pasuje do obserwacji i sugeruje realizację. „Kontrolowana Reakcja Przechwytywania Elektronów.”Protony w metalowej matrycy są uwięzione do ułamka Angstromu pod wpływem ciepła i ciśnienia. Proton może wychwycić elektron i stać się Ultra-zimnym neutronem, który pozostaje nieruchomy, ale bez ładunku. To pozwala innemu protonowi tunelować się i dołączyć do niego, tworząc cięższy wodór i ciepło. To tworzy Deuter, który przechodzi do trytu do wodoru-4. Wodór-4 jest nowy w nauce i jest przewidywany (i obserwowany?) do rozpadu beta do Helu-4 w około 30 milisekund. Wszystko to daje około 27 meV w sumie na atom Helu-4, jako ciepło.
reakcja wychwytywania protonu i elektronu jest powszechna w słońcu i przewidywana przez symulację superkomputerową w PNNL. Jest odwrotnością rozpadu beta wolnych neutronów. Reakcja taka jest silnie endotermiczna – absorbująca 780 keV z najbliższego otoczenia.
eksperci od rozszczepienia oczekują, że gorące neutrony rozerwą Atomy rozszczepialne. LENR robi to wstecz—ultra zimne neutrony (które nie mogą być wykryte przez detektory neutronów, ale mogą być łatwo potwierdzone przez zmiany izotopów) są celami dla wodoru.
stąd hel jest wytwarzany za pomocą narzędzi chemicznych i bez pokonywania siły odpychania cząstek dodatnich Coulomba. I bez konieczności lub wytwarzania pierwiastków radioaktywnych.
dziwne, że LENR jest zaniedbywany przez DOE, przemysł i Pentagon. Ale nie dziwniejsza niż historia energii jądrowej-gdyby nie przywódca Admirał Rickover i jego przyjaciele w Kongresie, energia rozszczepienia jądrowego dla okrętów podwodnych i elektrowni nigdy nie ujrzałaby światła dziennego. Najlepiej obdarzone instytucje rzadko zakłócają status quo.
postęp jest dokonywany szybko przez prywatne przedsiębiorstwa zamiast wsparcia rządowego. Niestety oznacza to, że nie można być na bieżąco opierając się na subskrypcji ” Nauka.”Ale bądźcie czujni.