Proč italská studená fúze podle mě nemůže fungovat.
Vladimír Wagner
Podle mého názoru je italská studená fúze nereálná a s největší
pravděpodobností podvodem.
Na Oslovi se objevil článek o studené fúzi, kterou údajně uskutečnili italští „fyzikové“. Abych lépe osvětlil, proč si myslím, že nová italská etapa v historii studené fúze je jen velký humbuk, vrátím se k počátku tohoto oboru. Ten začal v březnu roku 1989, když Martin Fleischmann a Stanley Pons ohlásili, že při experimentech s elektrolýzou těžké vody pomocí paládiových elektrod pozorují mírný přebytek tepla měřený kalorimetricky. Ten nedokáží vysvětlit jinak, než jako důsledek jaderných reakcí za pokojové teploty. Zároveň prý pozorují slabé náznaky detekce záření, které by mělo být produktem těchto reakcí. Ovšem později se ukázalo, že evidence produktů reakcí byla chybná a v pozdějších článcích už se ji nevěnovali a zaměřili se pouze na kalorimetrii. Ihned po tiskové konferenci, kterou svůj objev ohlásili, byl v řadě laboratoří jejich relativně velmi jednoduchý experiment opakován. Ve většině případů se přebytek tepla nepozoroval. Experimenty, které nějaký přebytek tepla pozorovaly, se silně rozcházely v jeho velikosti. V každém případě nepřekračoval hodnotu pár desítek procent energie do systému dodávané. V oblasti detekce produktů reakcí byla situace ještě horší. Pokud se něco podařilo pozorovat, tak to bylo absolutně nereprodukovatelné a později se většinou našla chyba v experimentálním uspořádání či interpretaci měření. Velkým počtem pozdějších daleko přesnějších experimentů byla měření M. Fleischmanna a Stanleye Ponse vyvrácena.
Martin
Fleischmann a Stanley Pons s nejdůležitější částí přístroje pro elektrolýzu těžké
vody, při které měla probíhat fúze jader atomů deuteria – deuteronů.
Připomeňme si, co se mělo podle M. Fleischmanna a S. Ponse v jejich zařízení dít. Za katalytického účinku paládia se v průběhu elektrolýzy měla slučovat jádra deuteria. Připomeňme si, že deuterium (stejně jako další izotopy vodíku) mají z atomových jader nejmenší náboj. Jejich slučování brání nejmenší odpudivá elektrická síla, která vytváří tzv. coulombovskou bariéru. Všechny další prvky mají coulombovskou barieru vyšší a jejich slučování je ještě náročnější. Ovšem i pro vodíky je tato bariéra natolik vysoká, že se přes ní za normálních podmínek může jádra s rozložením kinetických energií odpovídajícím pokojové teplotě mohou dostat pouze kvantovým tunelováním a pouze s extrémně malou pravděpodobností. U těchto slučovacích reakcí vodíku je jeden z nejlepších poměrů mezi energií uvolněnou při slučování a hmotností jader. Zároveň si tuto energii odnášejí vzniklá jádra či neutrony. U jader se velmi lehce kinetická energie přemění na tepelnou energii prostředí, ve kterém se vzniklé jádro pohybuje. Stejně je tomu i u neutronů, zvláště pak v případě, že prostředí obsahuje lehké prvky, třeba právě vodík. Z toho je vidět, že právě v tomto případě je největší naděje na uskutečnění fúze při pokojové teplotě v nezanedbatelném množství, pokud by nějaký zatím neznámý fyzikální proces toto umožňoval.
Podnikavý
Andrea Rossi z americké korporace Leonardo
při velkém vynálezu – malém, téměř příručním „fuzním reaktoru“.
Podívejme se teď na zařízení Sergia Focardiho a Andrea Rossiho. V tomto případě využívají proud vodíku dopadající na práškový nikl, přičemž by mělo podle nich docházet k fúzi protonů s niklem za vzniku jader mědi. Náboj jádra niklu je 28krát větší než náboj protonu, zhruba tolikrát větší je i coulombovská bariera, přes kterou se oproti situaci u M. Fleischmanna a S. Ponse musí proton dostat. Energie uvolněná při jedné fúzi protonu a niklu a následném rozpadu beta je srovnatelná nebo spíše menší než při fuzních reakcích deuteronu s deuteronem. Navíc je uvolněná energie dominantně předána podle situace elektronu, pozitronu, fotonům gama a neutrinům. To jsou částice, které daleko hůře předávají energii okolnímu materiálu. Neutrina dokonce neinteragují vůbec a energie, kterou získala, je odnášena pryč. Z toho je vidět, že situace v tomto případě je o mnoho řádů méně výhodná pro uskutečňování fúze a přeměnu uvolněné energie na teplo než u slučování deuteronů.
Přibližné schéma italského
„zesilovače energie“. (zdroj)
S. Focardi
a A. Rossi navíc prezentují
zařízení, u kterého: „Pro další chod už stačí příkon 400 W. Zařízení každou
minutu promění
Ve svém odborném článku, který se nepodařilo publikovat v žádném
seriózním vědeckém časopisu, dvojice Focardi – Rossi uvádí ohromující hodnoty energetického zisku – poměru
výstupní a vstupní energie. „Trapný“ jenom 80 násobek mělo na svědomí
znečištění „paliva“. Zdroj: S. Focardi, A. Rossi A new energy
source from nuclear fusion, march 2010.
Důsledkem je, že počet reakcí pro zajištění uváděné produkce páry, musí probíhat o mnoho řádů více než jsem uváděl v předchozím odstavci. Jednalo by se tak o zářič s aktivitou vysoce přesahující terabecquerely. Navíc by se díky dlouhému poločasu rozpadu některých radioizotopů mědi musela radioaktivita kumulovat v průběhu činnosti zařízení. Vznikl by tak zářič, který by byl nebezpečný. A v každém případě by se toto záření gama muselo dát velice dobře měřit a díky charakteristickému záření gama každého vznikajícího vybuzeného jádra by se muselo přesně vědět, jaká jádra v jaderných procesech vznikají. Nehledě na radioaktivitu, by takové zařízení mělo být určitě nebezpečné. To, že nejspíše žádná radioaktivita nevzniká, potvrzují i dozimetrická měření. Ta sice nemohou vyloučit aktivitu uvnitř zařízení, ale při její intenzitě, která se dá předpokládat, by muselo být stínění velice sofistikované a masivní. Zařízení produkuje nemalý výkon o více než jeden řád větší, než je jeho příkon, a vůbec nevíme, co v něm probíhá, Nemůžeme odhadnout, zda jej lze ovládat a zda najednou daný výkon nevzroste třeba ještě o další řád. Chování autorů při předvádění a tiskovce spíše naznačuje, že moc dobře ví, co a jak se v jejich zařízení děje.
V průběhu veřejného
předvádění měřil Focardiho kolega David Bianchini z Katedry fyziky slavné Boloňské university
radioaktivitu v blízkosti přístroje. Údaje (v nanosievertech
za hodinu) dokazují, že kromě přirozeného pozadí nic zvláštního nezaregistroval
v žádné fázi prezentace. (Zdroj)
U experimentu se studenou fúzí Martina Fleischmanna a Stanleye Ponse byl jimi naměřený malý přebytek energie dán nepřesností situace v měřícím zařízení a experimentální nejistotou při kalorimetrickém měření. Selhání s naměřením evidence produktů jaderných reakcí pak vzniklo podle mého názoru tím, že měli minimální zkušenosti s experimentováním v jaderné fyzice. U nich si osobně myslím, že se jednalo o experimentální chybu a hlavní jejich selhání vidím ve způsobu prezentace výsledků nejistých měření bez důkladného ověření a vědecké diskuze. U současného zařízení si osobně myslím, že jde o podvod. Bylo by sice opravdu krásné, kdyby šlo získat fuzní zdroj tak jednoduchým způsobem, ale italská studená fúze je dokonce za hranicí fantastiky. Petr Ka mě v nedávné diskuzi pod článkem o negativní energii označil za příznivce sci-fi a fantastu, ale fantastyku italského kalibru skousnout přece jen nedokážu.
Řež, 22. ledna 2011
