Последние новости о ХЯC на сайте Просвирнова А.А.http://lenr.seplm.ru/ David H. Bailey,
Jonathan M. Borwein
Low Energy Nuclear Reactions: Papers and Patents
28.11.2014г.
http://www.huffingtonpost.com/david-h-bailey/fusion-energy-hope-or-hype_b_6031968.htmlНизкоэнергетические ядерные реакции: Статьи и патентыВведение
Мировое сообщество действительно находится на распутье, как никогда не сталкивались в истории нашей цивилизации. Если мы будем продолжать бизнес как обычно с потреблением ископаемого топлива, то, по словам 2014 edition Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК)'s климатических изменений отчет, тяжкие последствия почти наверняка предстоят, включая повышение уровня моря, экстремальные температуры, наводнения, засухи, потери сельского хозяйства и, вполне вероятно, насильственные конфликты среди человеческих обществ. Задержки могут уже стоить миру общества USD$8 трлн.
Некоторые, кто не доверяет научного консенсуса по изменению климата приняли в сердце явное выравнивание температур на земле в последние несколько лет. Но теперь ясно, что эта передышка недолговечен, начиная с 2014 года осуществляется по графику будет самым жарким годом за всю историю.
12 ноября 2014 года, Китай и США достигли исторического соглашения по ограничению выбросов парниковых газов. Другие народы, будем надеяться, последуют их примеру. Но даже эти сокращения могут быть не достаточно. Так как мы собираемся достичь этих целей?
Достигнут существенный прогресс в фотоэлектрических (солнечных панелей) технологии, а также энергии ветра. Но эти источники не могут быть окончательный ответ, поскольку они зависят от капризов погоды и географии. Таким образом, мировое сообщество остро нуждается в некоторых других промышленных масштабах зеленый источник энергии, что является относительно безопасным и чистым.
Термоядерная энергия
Ядерного синтеза, энергия, которая питает энергией солнце и звезды, безусловно, является привлекательным вариантом, поскольку топливо (обычной воды) - это бесплатно, и она не производит парниковых газов, ни долгоживущих радиоактивных отходов.
Проблема в том, что ядерный синтез, как правило, возникает только при очень высоких температурах (миллионы градусов). Ученые работали на Укрощение fusion на протяжении десятилетий. Два наиболее распространенных исследовательских подходов являются реакторы токамак, в котором реакционная камера имеет форму Тора и ядерный материал нагревается и ограничивается магнитной силы; и термоядерный реакторы, в которых массив мощных лазеров, направленных на небольшие лепешки изотопов водорода нагревает его, в крошечную долю секунды, до нескольких миллионов градусов и инициирует ядерные реакции. Миллиарды долларов были потрачены на развитии как этих систем, в основном, крупные государственные, финансируемые лаборатории, но даже руководители этих проектов признаете, что мы десятилетий вдали от коммерческой реализации.
В октябре 2014 года, США аэрокосмической компании Lockheed Martin объявили "технологический прорыв" в развитии энергетики на основе ядерного синтеза, с помощью магнитного удержания устройства другой конструкции, чем в токамаке. Фирма текущую цель-построить 100-мегаваттного ядерного реактора термоядерного синтеза только около 2-х метров на 3 метра (семь футов и 10 футов) в размер, в течение пяти лет. Эти размеры меньше в десять раз, чем прототип реактора ИТЭР под строительство во Франции международной финансируемых правительством сотрудничестве. К сожалению, некоторые детали доступны, поэтому специалисты в области вообще очень скептически, что он будет работать. См. наши предыдущие Huffington Post в статье " дополнительные сведения".
Низкоэнергетические ядерные реакции (LENR)
В марте 1989 году Мартин Флейшман и Стэнли Понс из Университета Юты объявил, в спешно созванной пресс-конференции, что они достигли ядерного синтеза (Дублированный cold fusion) в простой настольный аппарат. Но после многочисленных других исследовательских команд не удалось реплицировать их экспериментальные результаты, и после теоретики утверждали, что заявленное эффекты, казалось бы, нарушил известные принципы физической теории, Флейшман и Понс были опозорены, и этот эпизод стал хрестоматийным случай плохой науки. Один ученый назвал его научно-фиаско [20-го] века. Аналогично, журнал " Time " в списке "cold fusion" как один из 100 худших идей [20-го] века.
Но забавная вещь произошла на пути к Флейшманна-Понса, публичное повешение. Хотя большинство исследователей не удалось воспроизвести утверждал, аномальный тепловой эффект, несколько действительно приходилось наблюдать это, по крайней мере, в некоторых экспериментальных запусков. Небольшое сообщество исследователей, проводивших эти исследования (теперь известный как низкоэнергетических ядерных реакций или LENR) и по сегодняшний день, с более чем 150 рецензируемых статей отчетности чрезмерного нагрева в подобных экспериментах. По просьбе некоторых из этих исследователей, в 2004 году Министерство энергетики США провело обзор панели рассмотреть более поздние свидетельства, но пришли к выводу, что LENR еще не был достаточно убедительным, чтобы начать новую исследовательскую программу.
В последние несколько лет деятельность в LENR арене значительно вырос, с более чем 20 организациями, участвующими, начиная от университетов, национальных лабораторий и НАСА корпорации, такие как Mitsubishi и Toyota. Знаменитости, такие как Билл Гейтс и бывший министр энергетики США Стивен Чу выразил интерес. Вот два особенно интересных разработок:
Бриллюэн Энергии
Исследователи Brillouin Energy Corp. Беркли, Калифорния развиваются, что они называют контролируемой реакции захвата электрона (ОИС). В своих экспериментах, обычного водорода загружается в никель решетки, а затем электронного импульса передается через систему, используя запатентованные системы управления. Они утверждают, что их устройство преобразует H-1 (обычного водорода) H-2 (дейтерий), затем Н-3 (трития) и H-4 (quatrium), который затем распадается на He-4 и освобождает энергию.
В одной бумаге на их сайте, Бриллюэн исследователи обнаружили, что "избыток тепла всегда видел" при настройке импульсы присутствуют. Они способны получить избыточного тепла с помощью обычной воды с hydrided никеля, палладия или меди. Во втором документе, исследователи утверждают, что избыток тепла "измеряемые и Воспроизводимые."
Дополнительные технические данные приведены в презентации Powerpoint, доклад с описанием их "квантовой реакции гипотеза", и в патентной заявке. Их патентной заявке говорится, в частности, "воплощений генерации тепловой энергии путем генерации нейтронов, нейтрон-захватной и последующей транспортировки избыточной энергией, как полезная тепловая мощность для любого применения."
Андреа Росси
В 2011 году, Андреа Росси, Итальянский предприниматель с несколько необычное прошлое, утверждал, что он и его научные сотрудники разработали новый LENR процесс, который они называют энергетическим катализатором или E-Cat для краткости. Их конструкция состоит из керамической или стальной оболочки, к которой "топливо", состоящей из водорода, лития и никеля добавлен герметичную внутреннюю полость. Аппарат электрически нагревают снаружи до нескольких сотен градусов по Цельсию. Когда это сделано, по словам Росси и его научные сотрудники, устройство производит значительно больше тепловой энергии, чем входной, гораздо больше, чем могут быть объяснены с помощью обычных химических реакций, и, что удивительно, не выделяет значительных радиационных и не производит радиоактивных побочных продуктов.
В мае 2013 года, команда итальянских и шведских ученых (не включая Росси) выпущен технический документ, описывающий экспериментальный анализ E-Cat системы. Это привлекло значительное внимание, хотя некоторые критики.
В октябре 2014 года, той же командой итальянских и шведских исследователей выпустила новую бумаги, право наблюдения за обильного производства тепла из реактора, устройство и изотопных изменений в топливе. В данной работе описывается гораздо более сложный эксперимент, на лучшем оборудовании. Он утверждает, значительные мощности, с "КПД" (коэффициент выхода тепла входной мощности) до 3,6. Эксперимент проводился в независимой лаборатории в Лугано, Швейцария.
Как мы уже упоминали в предыдущей Huffington Post в статье, наиболее интригующие результаты в 2014 Лугано бумаги до и после анализа "топлива", который нашел "изотопный сдвиг" произошел в этот материал. В частности, команда обнаружили, что литий-7 превратилась в лития-6, а никеля-58 и никеля-60 изменился никель-62. Здесь, например, представлены результаты масс-Спектрометрии вторичных ионов анализа:
Исходное топливо Топливо на выходе
Литий-6 8.6% 92.1%
Литий-7 91.4% 7.9%
Никель-58 67.0% 0.8%
Никель-60 26.3% 0.5%
Никель-61 1.9% 0.0%
Никель-62 3.9% 98.7%
Такие изотопные изменения могут произойти только в случае, если недвижимое ядерные реакции происходят-они не происходят с любой обычной химии, как мы ее понимаем.
Подробная критика Лугано отчет был написал Michael McKubre Шри, а квалифицированный исследователь, который также работал на LENR экспериментов. Другая команда исследователей планирует провести независимый тест некоторых аспектов эксперимента.
Новейшие разработки в этой области заключается в том, что заявку на патент, поданную Росси и его промышленный партнер промышленного тепла LLC в апреле 2014 года, только что были обнародованы. Нет изотопные результаты, представленные в этом документе, но включает некоторые довольно пугающим тепловая мощность данных, как показано в этой таблице. Здесь "КС" означает "коэффициент производительности", а именно коэффициент выхода тепла к энергии входного сигнала.
Run no. Description COP КПД
1 Single E-Cat (failed)(обанкротившийся)
2 Single E-Cat 5.6
3 Single E-Cat 2.9
4 Array of 18 E-Cats 11.0
Излишне говорить, одиннадцать-к-одному отношение выходной мощности к входной мощности, если она может быть подтверждена, является замечательным заранее. Некоторые общие сведения о Росси и его работа приведены в невозможный изобретение журналист коврики Леван, и в E-Cat: Новый огонь, Vessela Николова.
Эксперимент против физики
Несмотря на приведенные выше результаты, как эти явления могут произойти, - это глубокая тайна (хотя возможные теоретические объяснения были выдвинуты для Бриллюэна и Росси экспериментов). Начнем с того, что энергетические уровни в экспериментальной аппарат, используемый в этих экспериментах, кажется, нигде не рядом достаточно высокая, чтобы преодолеть Кулоновский барьер и вызвать настоящую термоядерной реакции, как физики в классическом их понимал. Более того, небольшое или никакое излучение или наблюдается, как следовало бы ожидать, если true ядерные реакции происходят.
Как авторы Лугано бумаги посетовал, что "это, безусловно, самым неудачным, что эти результаты до сих пор нет убедительного теоретического объяснения", хотя они утверждают, что "результаты эксперимента не могут быть уволены с работы или просто игнорируются из-за отсутствия теоретического понимания."
Действительно, несколько физиков скептически этих результатов именно потому, что они, как представляется, противоречит физическому закону.
Воспроизводимость и научного процесса
В настоящее время авторы, как заинтригован об этих результатах, как никому. Если в силе, их значение трудно переоценить, особенно, если они могут быть ставку в практические, безопасные, экологически чистые энергетические решения для мировой экономики. Более того, многие другие исследователи по всему миру могут и должны участвовать в получении дополнительной информации об этих замечательных явлений. Ясно, что существуют многочисленные аспекты этих экспериментов, которые заслуживают значительно больше исследований, является ли или не правда, ядерные процессы происходят.
Но, как ученые, мы должны выразить сильные слова предостережения. В конце концов, результаты, указанные выше, по большей части, до сих пор не опубликованы в уважаемых, строго рецензируемых журналах. Кроме того, хотя многие детали, представлены в докладах и патентные заявки, упомянутые выше, некоторые ключевые детали отсутствуют, что делает его по-прежнему трудно воспроизвести эти результаты в отдельных экспериментах полностью независимых исследовательских групп.
Например, Росси и его команда до сих пор не заявил, точный состав и строительства "топливо", используемый в E-Cat реакторов. Лугано авторы отчета сообщили, что они использовали небольшой конверт топлива предусмотрено Росси; отчет включены масс-спектрометрического анализа топлива, но это и все. То же верно и для E-Cat цилиндр, используемый в эксперименте, -- это было предусмотрено Росси, и хотя некоторая информация была дана, есть, несомненно, сведения о его строительстве, которые остаются скрытыми. Возможно, Росси пытается защитить некоторые фирменные секреты, но как другие команды надеются воспроизвести его команда заявляли, что результаты без полного сведения (или, по крайней мере, достаточно, чтобы выполнить полностью независимых эксперимента)?
Воспроизводимость-это, в конце концов, ключевой особенностью научных исследований, и многие поля в настоящее время испытывает трудности в этой сфере. Один вопрос-это все более и более распространенной практикой, безусловно, присутствует в LENR, публикации результатов и теоретического анализа, в основном, на arxiv.org или другие Препринт серверов, часто без рецензирование. Еще одной проблемой является отчетность только успешные эксперименты (хотя мы с удовлетворением отмечаем, что в Росси патент, он упоминает, что его сначала запустить не удалось). В фармацевтическом мире, эти опасения привели к все испытания движением, которое обнадеживающие результаты всех исследований будут опубликованы.
Вдоль этой линии, даже в области научных вычислений, некоторые обеспокоены тем, что из-за относительно слабых стандартов в области крупномасштабных вычислительных экспериментов не всегда воспроизводимы. Смотрите наш Huffington Post статью и технический документ для получения дополнительной информации.
Это не просто придирки проблем. Именно потому, что последние LENR события настолько потенциально важно, что устоявшиеся научные протокол полностью детальных экспериментальных работ, Воспроизводимые другими (и успешно воспроизведены другими лицами), принятых и опубликованных в ведущих рецензируемых научных журналах, не должны быть обойдены. Как Карл Саган напомнил нам в своей книге " A Pale Blue Dot, "Экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств".
Прорывы, которые не как еще один, возможно, нежелательное ведро холодной воды, мы должны отметить, что несколько очень громких "открытий" последних лет, по крайней мере, частично испаряется. Вот три ярких примеров:
- В сентябре 2011 года, Международная команда исследователей в лаборатории Гран-Сассо в Италии объявили, что нейтрино, исходящие из ускорителя частиц в ЦЕРН (близ Женевы, Швейцария) прибыл на 60 наносекунд раньше, чем если бы они ехали со скоростью света, таким образом, прямо сложных относительности Эйнштейна, один из двух краеугольных камней современной физики. Однако, после нескольких месяцев тщательной проверки, тонкий изъян был найден в измерительной аппаратуры, и Эйнштейн был подтвержден. Эпизод был главным затруднением для научных сотрудников, и по крайней мере один отставке привели.
- В марте 2013 года, исследователи в ЦЕРНЕ объявили, что они подтвердили, что частица, открытая несколько месяцев назад с большого адронного коллайдера, действительно давно искали бозон Хиггса. Это было воспринято как знаковое открытие, за последние десятилетия. Но совсем недавно учеными были подняты вопросы о том, являются ли частицы, обнаруженные действительно бозон-это может быть какой-то другой частицы или частицы, маскируясь под Хиггса; дополнительные исследования необходимы.
- В марте 2014 года, исследователи из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики объявили, с немалой помпой, что они были обнаружены безошибочный отпечаток долго-гипотеза инфляционной эпохи, крошечную долю после большого взрыва. К сожалению, в течение нескольких недель эти исследователи признали, что их экспериментальные результаты, возможно, из-за пыли в Млечном пути, в ожидании лучшего данных.
Так что осторожность-это больше, чем просто ведро холодной воды. Это хорошо, здравый смысл.