Холо́дний си́нтез (англ. Cold fusion) — гіпотетичні реакції ядерного синтезу, які можуть проходити без достатнього для подолання (кулонівського бар'єру) підводу зовнішньої енергії. Нині більшість вчених визнають теорії холодного синтезу як псевдонаукові.
Відомий також під назвами низькоенергетичної ядерної реакції (LENR) та хімічно асистованої (індукованої) ядерної реакції (CANR). На сьогодні є сумніви в реальності існування цього явища.
Історія відкриття
Біологічна трансмутація
Перші повідомлення про процес, схожий на холодний синтез відносяться до XIX століття. Німецький натураліст у своїй роботі «Походження неорганічних речовин» (1873 р.) виклав теорію так званої «біологічної трансмутації». Пізніше дослідження фон Херцелє не перевірялись.
Найбільш відомий дослідник біологічної трансмутації — , котрий у 1935, 1955 та 1975 рр. опублікував ряд робіт з цієї теми. Пізніше виявилося, що такого автора не існувало, а викладені у його роботах результати досліджень не підтвердилися.
У 2003 році була опублікована книга В. І. Висоцького, завідувача кафедри математики і теоретичної радіофізики Київського національного університету імені Тараса Шевченка, в якій стверджувалося, що знайдені нові підтвердження «біологічної трансмутації».
Холодний синтез у електролітичній комірці
Повідомлення про процес холодного синтезу у електролітичній комірці зробили в 1989 році [en] та [en].
За даними дослідників під час електролізу важкої води з використанням паладієвого електроду виділялося надлишкове тепло, настільки велике, що його можна пояснити хіба що ядерним синтезом. Пізніше автори повідомили про реєстрацію незначної кількості продуктів реакції синтезу — нейтронів та тритію.
Результати подальших досліджень холодного синтезу залишаються непереконливими. Одразу ж після публікації першої роботи Флейшмана й Понса перевірка їх результатів розпочалася в усьому світі. Численні експерименти не дали однозначної відповіді на питання про існування чи неіснування явища.
У 2001 році в Харкові група українських вчених теж анонсувала про вдалу спробу холодного синтезу, проте повідомлення не підтвердилося.
Сучасний стан проблеми
З 2008 року, після публічної демонстрації досліду з електролітичною коміркою , з дослідження феномену широким науковим загалом було поновлено. Більшість дослідників намагаються знайти альтернативне ядерному пояснення результату.
У січні 2011 року Андреа Россі (Болонья, Італія) випробував дослідну установку на реакції перетворенні нікелю в мідь за участю водню, а 28 жовтня 2011 він продемонстрував журналістам та замовнику з США промислову установку на 1 МВт.
Станом на кінець квітня 2012 року три організації заявили про успішне завершення експериментів з контрольованого холодного ядерного синтезу та намір масово виробляти та продавати побутові пристрої для нагрівання води — Leonardo Corp. (USA-Italy), Defkalion Green Technologies (Greece), Brillouin Energy Corporation (USA). Leonardo Corp. вже нині пропонує поставки комерційних установок потужністю 1МВт протягом трьох місяців після попереднього замовлення, а також інформує про очікування результатів міжнародної сертифікації домашніх водонагрівачів потужністю 10 кВт для завершення будівництва та запуску фабрики потужністю 1 млн пристроїв на рік в США.
Подробиці експериментів
Досліди з холодного ядерного синтезу зазвичай включають в себе:
- каталізатор, такий як нікель або паладій, у вигляді тонких плівок, порошку або губки;
- «робоче тіло», що містить тритій і / або дейтерій і / або водень в рідкому, газоподібному або плазмовому стані;
- «Збудження» ядерних перетворень ізотопів водню «накачуванням» «робочого тіла» енергією — за допомогою нагрівання, механічного тиску, впливом лазерного(-них) променя(-нів), акустичних хвиль, електромагнітного поля чи електричного струму.
Досить популярна експериментальна установка камери холодного синтезу складається з паладієвих електродів, занурених у електроліт, що містить важку або надважку воду. Камери для електролізу можуть бути відкритими або закритими. В системах відкритих камер газоподібні продукти електролізу залишають робочий об'єм, що ускладнює калькуляцію балансу отриманої / витраченої енергії. В експериментах із закритими камерами продукти електролізу утилізуються, наприклад, шляхом каталітичної рекомбінації у спеціальних частинах системи. Експериментатори, переважно, прагнуть забезпечити стійке виділення тепла безперервною подачею електроліту. Проводяться також досліди типу «тепло після смерті», в яких надмірне (за рахунок передбачуваного ядерного синтезу) виділення енергії контролюється після відключення струму.
Можливий механізм реакції
Імовірний механізм реакції, найбільш імовірно, зв'язаний зі здатністю паладію, нікелю та багатьох інших металів поглинати водень з утворенням розчину водню в металі. Деякі метали поглинають водень без витрати енергії, а інші — після нагрівання. Водень, який розчиняється у металі, перебуває в атомарному стані.
Вважають, що такі атоми водню можуть, за рахунок тунелювання через кулонівський бар'єр з ненульовою ймовірністю, об'єднуватись з атомами металу чи між собою.
Див. також
Примітки
- Physicists Debunk Claim Of a New Kind of Fusion
- U.S. Will Give Cold Fusion Second Look, After 15 Years — NYTimes.com
- . Архів оригіналу за 9 серпня 2011. Процитовано 7 травня 2012.
- Холодный синтез: миф и реальность
- knüpfte später an Herzeele an und gibt u.a. im Anhang seiner eigenen Schrift Substanzlehre mehrere Schriften Herzeeles im originalen Wortlaut wieder, u.a. den Text Entstehung der unorganischen Stoffe von 1876. — Quelle: Rudolf Hauschka: Heilmittellehre. Ein Beitrag zu einer zeitgemäßen Heilmittelerkenntnis, Verlag Vittorio Klostermann GmbH, Frankfurt (Main) 2004 86. Auflage), Seite 76, (Digitalisat)
- В. Жвирблис, Биологическая трансмутация: факты, фантастика, теория, [ru]», 1977, № 2.
- . Архів оригіналу за 16 травня 2012. Процитовано 7 травня 2012.
- Высоцкий В. И., Корнилова А. А., Ядерный синтез и трансмутация изотопов в биологических системах. — М.: Мир, 2003, 302 с.,
- Є. Андрєєв, Ю. Черепанцев. Чи зігріє Україну тепло холодного синтезу? // Дзеркало тижня : газета. — 2001. — № 50 (22 грудня). Процитовано 2011-12-15.
- Японский физик заявил о проведенной реакции холодного ядерного синтеза, «Известия», 28.05.2008.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Div takozh Myuonnij kataliz Holo dnij si ntez angl Cold fusion gipotetichni reakciyi yadernogo sintezu yaki mozhut prohoditi bez dostatnogo dlya podolannya kulonivskogo bar yeru pidvodu zovnishnoyi energiyi Nini bilshist vchenih viznayut teoriyi holodnogo sintezu yak psevdonaukovi Vidomij takozh pid nazvami nizkoenergetichnoyi yadernoyi reakciyi LENR ta himichno asistovanoyi indukovanoyi yadernoyi reakciyi CANR Na sogodni ye sumnivi v realnosti isnuvannya cogo yavisha Istoriya vidkrittyaBiologichna transmutaciya Pershi povidomlennya pro proces shozhij na holodnij sintez vidnosyatsya do XIX stolittya Nimeckij naturalist u svoyij roboti Pohodzhennya neorganichnih rechovin 1873 r viklav teoriyu tak zvanoyi biologichnoyi transmutaciyi Piznishe doslidzhennya fon Hercelye ne pereviryalis Najbilsh vidomij doslidnik biologichnoyi transmutaciyi kotrij u 1935 1955 ta 1975 rr opublikuvav ryad robit z ciyeyi temi Piznishe viyavilosya sho takogo avtora ne isnuvalo a vikladeni u jogo robotah rezultati doslidzhen ne pidtverdilisya U 2003 roci bula opublikovana kniga V I Visockogo zaviduvacha kafedri matematiki i teoretichnoyi radiofiziki Kiyivskogo nacionalnogo universitetu imeni Tarasa Shevchenka v yakij stverdzhuvalosya sho znajdeni novi pidtverdzhennya biologichnoyi transmutaciyi Holodnij sintez u elektrolitichnij komirci Povidomlennya pro proces holodnogo sintezu u elektrolitichnij komirci zrobili v 1989 roci en ta en Za danimi doslidnikiv pid chas elektrolizu vazhkoyi vodi z vikoristannyam paladiyevogo elektrodu vidilyalosya nadlishkove teplo nastilki velike sho jogo mozhna poyasniti hiba sho yadernim sintezom Piznishe avtori povidomili pro reyestraciyu neznachnoyi kilkosti produktiv reakciyi sintezu nejtroniv ta tritiyu Rezultati podalshih doslidzhen holodnogo sintezu zalishayutsya neperekonlivimi Odrazu zh pislya publikaciyi pershoyi roboti Flejshmana j Ponsa perevirka yih rezultativ rozpochalasya v usomu sviti Chislenni eksperimenti ne dali odnoznachnoyi vidpovidi na pitannya pro isnuvannya chi neisnuvannya yavisha Aparat holodnogo sintezu sho vikoristovuvavsya u doslidzhennyah en 2005 U 2001 roci v Harkovi grupa ukrayinskih vchenih tezh anonsuvala pro vdalu sprobu holodnogo sintezu prote povidomlennya ne pidtverdilosya Suchasnij stan problemi Shema Elektrolitichnoyi komirki kalorimetra kotru vikoristovuvav u svoyemu doslidi Yesikayi Arata Z 2008 roku pislya publichnoyi demonstraciyi doslidu z elektrolitichnoyu komirkoyu z doslidzhennya fenomenu shirokim naukovim zagalom bulo ponovleno Bilshist doslidnikiv namagayutsya znajti alternativne yadernomu poyasnennya rezultatu U sichni 2011 roku Andrea Rossi Bolonya Italiya viprobuvav doslidnu ustanovku na reakciyi peretvorenni nikelyu v mid za uchastyu vodnyu a 28 zhovtnya 2011 vin prodemonstruvav zhurnalistam ta zamovniku z SShA promislovu ustanovku na 1 MVt Shema reaktora Rossi Fokardi Stanom na kinec kvitnya 2012 roku tri organizaciyi zayavili pro uspishne zavershennya eksperimentiv z kontrolovanogo holodnogo yadernogo sintezu ta namir masovo viroblyati ta prodavati pobutovi pristroyi dlya nagrivannya vodi Leonardo Corp USA Italy Defkalion Green Technologies Greece Brillouin Energy Corporation USA Leonardo Corp vzhe nini proponuye postavki komercijnih ustanovok potuzhnistyu 1MVt protyagom troh misyaciv pislya poperednogo zamovlennya a takozh informuye pro ochikuvannya rezultativ mizhnarodnoyi sertifikaciyi domashnih vodonagrivachiv potuzhnistyu 10 kVt dlya zavershennya budivnictva ta zapusku fabriki potuzhnistyu 1 mln pristroyiv na rik v SShA Podrobici eksperimentivDoslidi z holodnogo yadernogo sintezu zazvichaj vklyuchayut v sebe katalizator takij yak nikel abo paladij u viglyadi tonkih plivok poroshku abo gubki roboche tilo sho mistit tritij i abo dejterij i abo voden v ridkomu gazopodibnomu abo plazmovomu stani Zbudzhennya yadernih peretvoren izotopiv vodnyu nakachuvannyam robochogo tila energiyeyu za dopomogoyu nagrivannya mehanichnogo tisku vplivom lazernogo nih promenya niv akustichnih hvil elektromagnitnogo polya chi elektrichnogo strumu Shema elektrolitichnoyi komirki dlya holodnogo sintezu Dosit populyarna eksperimentalna ustanovka kameri holodnogo sintezu skladayetsya z paladiyevih elektrodiv zanurenih u elektrolit sho mistit vazhku abo nadvazhku vodu Kameri dlya elektrolizu mozhut buti vidkritimi abo zakritimi V sistemah vidkritih kamer gazopodibni produkti elektrolizu zalishayut robochij ob yem sho uskladnyuye kalkulyaciyu balansu otrimanoyi vitrachenoyi energiyi V eksperimentah iz zakritimi kamerami produkti elektrolizu utilizuyutsya napriklad shlyahom katalitichnoyi rekombinaciyi u specialnih chastinah sistemi Eksperimentatori perevazhno pragnut zabezpechiti stijke vidilennya tepla bezperervnoyu podacheyu elektrolitu Provodyatsya takozh doslidi tipu teplo pislya smerti v yakih nadmirne za rahunok peredbachuvanogo yadernogo sintezu vidilennya energiyi kontrolyuyetsya pislya vidklyuchennya strumu Mozhlivij mehanizm reakciyi Imovirnij mehanizm reakciyi najbilsh imovirno zv yazanij zi zdatnistyu paladiyu nikelyu ta bagatoh inshih metaliv poglinati voden z utvorennyam rozchinu vodnyu v metali Deyaki metali poglinayut voden bez vitrati energiyi a inshi pislya nagrivannya Voden yakij rozchinyayetsya u metali perebuvaye v atomarnomu stani Vvazhayut sho taki atomi vodnyu mozhut za rahunok tunelyuvannya cherez kulonivskij bar yer z nenulovoyu jmovirnistyu ob yednuvatis z atomami metalu chi mizh soboyu Div takozhKatalizator energiyi Rossi PsevdonaukaPrimitkiPhysicists Debunk Claim Of a New Kind of Fusion U S Will Give Cold Fusion Second Look After 15 Years NYTimes com Arhiv originalu za 9 serpnya 2011 Procitovano 7 travnya 2012 Holodnyj sintez mif i realnost knupfte spater an Herzeele an und gibt u a im Anhang seiner eigenen Schrift Substanzlehre mehrere Schriften Herzeeles im originalen Wortlaut wieder u a den Text Entstehung der unorganischen Stoffe von 1876 Quelle Rudolf Hauschka Heilmittellehre Ein Beitrag zu einer zeitgemassen Heilmittelerkenntnis Verlag Vittorio Klostermann GmbH Frankfurt Main 2004 86 Auflage Seite 76 ISBN 3 465 03328 0 Digitalisat V Zhvirblis Biologicheskaya transmutaciya fakty fantastika teoriya ru 1977 2 Arhiv originalu za 16 travnya 2012 Procitovano 7 travnya 2012 Vysockij V I Kornilova A A Yadernyj sintez i transmutaciya izotopov v biologicheskih sistemah M Mir 2003 302 s ISBN 5 03 003647 4 Ye Andryeyev Yu Cherepancev Chi zigriye Ukrayinu teplo holodnogo sintezu Dzerkalo tizhnya gazeta 2001 50 22 grudnya Procitovano 2011 12 15 Yaponskij fizik zayavil o provedennoj reakcii holodnogo yadernogo sinteza Izvestiya 28 05 2008