Исследователи сообщают о новых убедительных научных доказательствах существования низкоэнергетических ядерных реакций (LENR), процесса, когда-то называемого «холодным синтезом», который может обещать новый источник энергии. Одна группа ученых, например, описывает то, что она называет первым явным визуальным доказательством того, что устройства LENR могут производить нейтроны, субатомные частицы, которые ученые рассматривают как явные признаки того, что происходят ядерные реакции.
Низкоэнергетические ядерные реакции потенциально могут предоставить обществу 21-го века безграничный и экологически чистый источник энергии для производства электроэнергии, говорят исследователи. Доклад, вдохнувший новую жизнь в эту противоречивую область, будет представлен 23 марта в Солт-Лейк-Сити, штат Юта, на 237-м национальном собрании Американского химического общества.
«Наше открытие очень важно», - говорит соавтор исследования и химик-аналитик Памела Мосье-Босс, доктор философии, из Центра космических и военно-морских систем ВМС США (SPAWAR) в Сан-Диего, Калифорния. «Насколько нам известно, это первый научный отчет о производстве высокоэнергетических нейтронов с помощью устройства LENR».
Первый доклад о «холодном синтезе», представленный в 1989 году Мартином Флейшманном и Стэнли Понсом, стал мировой научной сенсацией. Слияние - это источник энергии солнца и звезд. Ученые годами стремились использовать эту энергию на Земле для производства электроэнергии из обильного топлива, называемого дейтерием, который можно извлекать из морской воды. Все думали, что для этого потребуется сложный новый тип ядерных реакторов, способных выдерживать температуры в десятки миллионов градусов по Фаренгейту.
Понс и Флейшманн, однако, заявили о достижении ядерного синтеза при сравнительно "холодных" комнатных температурах - в простом настольном лабораторном устройстве, называемом электролитической ячейкой.
Но другие ученые не смогли воспроизвести их результаты, и вся область исследований пришла в упадок. Однако группа стойких ученых продолжала искать веские доказательства того, что ядерные реакции могут происходить при низких температурах. Исследователи говорят, что одна из их проблем заключалась в чрезвычайной сложности использования обычных электронных инструментов для обнаружения небольшого количества нейтронов, образующихся в процессе..
В новом исследовании Мосье-Босс и его коллеги поместили электрод, состоящий из никелевой или золотой проволоки, в раствор хлорида палладия, смешанного с дейтерием или «тяжелой водой» в процессе, называемом совместным осаждением. Один атом дейтерия содержит в своем ядре один нейтрон и один протон.
Исследователи пропускали электрический ток через раствор, вызывая реакцию в течение нескольких секунд. Затем ученые использовали специальный пластик CR-39 для захвата и отслеживания любых высокоэнергетических частиц, которые могли быть испущены во время реакций, включая любые нейтроны, испускаемые во время синтеза атомов дейтерия..
В конце эксперимента они исследовали пластик под микроскопом и обнаружили образцы «тройных дорожек», крошечных кластеров из трех соседних ямок, которые, кажется, расходятся из одной точки. Исследователи говорят, что следы были сделаны субатомными частицами, высвобождаемыми, когда нейтроны врезались в пластик. Важно отметить, что Мосье-Босс и его коллеги считают, что нейтроны возникли в результате ядерных реакций, возможно, в результате соединения или слияния ядер дейтерия.
«Люди всегда спрашивали: «Где нейтроны?», - говорит Мосье-Босс. «Если у вас происходит термоядерный синтез, то у вас должны быть нейтроны. Теперь у нас есть доказательства того, что нейтроны присутствуют в этих реакциях LENR».
Они привели другие доказательства ядерных реакций, включая рентгеновские лучи, тритий (еще одна форма водорода) и избыточное тепло. Тем временем Мосье-Босс и его коллеги продолжают исследовать это явление, чтобы лучше понять, как именно работает LENR, что является ключом к возможности контролировать его в практических целях.
Mosier-Boss отмечает, что в настоящее время эта область получает очень мало финансирования, и, несмотря на обещания, исследователи не могут предсказать, когда LENR появится в лаборатории для практического применения. Министерство военно-морского флота США и международная корпорация JWK в Аннандейле, штат Вирджиния, финансировали исследование.
Это одна из 30 статей по этой теме, которые будут представлены на четырехдневном симпозиуме «Новые энергетические технологии» 22-25 марта, приуроченном к 20-летию первого описания холодного синтеза.