Studená fúze ještě po 17ti letech

Studená fúze byla hýčkaným dítětem new-ageových 80.let. Splňovala všechna očekávání, která lidé pod vlivem nástupu osobních počítačů vkládali do nejrůznějších oborů vědy i techniky: jak by bylo krásné vyřešit energetické, ekologické (a koneckonců i ekonomické) problémy nějakým kouskem "malého decentralizovaného hi-tech", jaký představovaly osobní počítače - které v té době začínaly ovlivňovat život neuvěřitelným tempem, a během krátké doby změnily k nepoznání prakticky všechno, co souviselo s tvorbu a zpracováním textu, obrazu, hudby i videa.

Na příkladu studené fúze je ale krásně vidět i různé "postraní" mechanismy působící v rámci vědeckého poznání. Jsou důležitější experimentální výsledky, nebo teorie, která je "podepírá" ? Co s experimentem, který není snadno reprodukovatelný - a zejména: jehož reprodukovatelnost zřejmě nezávisí na výši vynaložených finančních prostředků ?

Na studené fúzi je toho zajímavé opravdu hodně:

• Tak především: představu, že by při "klasické studené fúzi" - tedy v podstatě elektrolýze těžké vody na platinové elektrodě - mohlo dojít skutečně ke slučování jader deuteria, není možné jednoduše podepřít žádnou existující fyzikální teorií. Pokud by k fúzi opravdu docházelo, tak by šlo o nějaký nový a dosud neznámý fyzikálně-chemický mechanismus, podobný nejspíš katalytickým reakcím - ale šlo by o katalýzu na úrovni atomových jader. Jakýsi teoretický podklad přeci jen existuje: kovy jako paladium nebo titan jsou schopné absorbovat obrovské množství vodíku, přičemž vodíkové ionty jsou v kovy rozptýleny takovým způsobem, že vykazuje řadu zvláštní vlastností (viz Wikipedie). Schopnost paladia absorbovat vodík byla známá už v 19. století, a první přeměna vodíku rozpuštěného v palladiu na hélium byla (možná) pozorována ve 20. letech 20.století; šlo o podobnou konfiguraci experimentu, jakou v 80. letech 20. století použili často diskreditovaní výzkumnící Pons a Fleischmann. (Alternativní varianta studené fúze, probíhající při zvukovými vlnami vyvolané implozi bublinek v těžké vodě není zas až tak docela studená, takže minimálně jadernou část celého procesu je možné podpořit klasickým fyzikálním modelem jaderné fúze).

• Jak je to s reprodukovatelností experimentu ? Problémem studené fúze je, že není ani snadno reprodukovatelná, ani zcela prokazatelně nereprodukovatelná. Odpůrci studené fúze samozřejmě laděním jemných detailů z jejich hlediska zcela nesmyslného experimentu s elektrolýzou těžké vody neztrácejí čas; mají spočítané, že to prostě fungovat nemůže, takže jejich práce se soustřeďuje na hledání chyb nebo rovnou podvodných záměrů u těch, kteří opustili vyšlapané cesty "seriózní vědy", a pustili se do experimentů, které ani žádné seriózní pracoviště nemůže oficiálně financovat, apod.

• Jde o strach z praktického přínosu, nebo z "postavení mimo vědu" ? Zajímavé je, že ve skutečnosti není studená fúze "hotová" technologie, která by v nějaké dohledné době mohla ohrozit elitní postavení ropných a klasicky jaderných lobby ve světě. Nesnadná reprodukovatelnost celého experimentu a neznalost mechanismu, který záhadný efekt způsobuje, ve skutečnosti znamená, že k praktické aplikaci by stejně vedla nesmírně dlouhá cesta. Alergie oficiální vědy a jejích médií na problematiku studené fúze je zřejmě daleko složitější: jaderná fúze na jednu stranu respektuje tradiční neotřesitelné základy "inženýrské" fyzikálně-technologické praxe, jako jsou třeba termodynamické zákony (které mají charakter spíše temné, tiživé, zjevené skutečnosti mimo-matematického charakteru), na druhou stranu ignoruje matematický aparát jaderné fyziky - protože prostě jaderní fyzici se nemohou dopočítat podmínek pro vznik jaderné fúze. Protože experiment i svým celkovým pojetím naplňuje spíše přestavy o chemických, než o fyzikálních experimentech, tak vzniká podivné "kompetenční vakuum": mají se tím vůbec zabývat jaderní fyzici, nebo je podstatou problému pozorování hodně podivné fyzikálně-chemické vlastnosti paladia ?

• Uznává vůbec věda experimenty, jejichž výsledky popírají dosažený stupeň poznání ? Tohle mi přijde jako nejzajímavější otázka, která se nemusí nutně týkat jen studené fúze. Totiž, zdá se mi, že současná věda uznává experiment pouze pokud existuje nějaká teorie, kterou má experiment buď vyvrátit, nebo potvrdit. Experiment, který naopak naznačuje (ale nedokazuje), že "něco je jinak" - aniž by ale předem existovala jednoznačná teorie, předvídající "jak přesně jinak" to je - ten jde proti proudu vědeckého poznání. Neosvětluje, ale zatemňuje. Nepřináší tolik žádané jistoty, schopnost předpovědět že něco bude tak a tak - ale je to naopak pověst o tom, že ve sklepě o půlnoci straší. A vědci nechtějí slyšet že tam straší: byli se tam podívat ve dne, a nic tam nebylo, tak ať jim dají všichni svátek, slušný člověk přece o půlnoci spí, a neřeší co se děje ve sklepě - je matematicky dokázáno, že když tam žádné strašidlo nebylo ve dne, nemůže tam být ani v noci, tečka. Na druhou stranu: článek na Wikipedii zmiňuje, že supravodivost byla poprvé pozorována v roce 1911, ale teoretické vysvětlení neexistovalo až do roku 1957 ...

Je to celá studená fúze fikce nebo realita ? Americká vědecká média celou záležitost spíše rozmetala, zatímco v Japonsku výzkum stále probíhá, a japonské vědecké časopisy články na toto téma stále akceptují. Čeští publicisté jsou schopni jedním dechem o studené fúzi mluvit jako o "zprofanované" a "neprokázané" - ale na Wikipedii se zároveň můžete dočíst, že největším problémem při případném využítí je, že v případě uspěšného vyvolání celého efektu se drahé paladiové elektrody poškodí, popraskají nebo dokonce roztaví. Celkově lze na internetu nalézt další a další fotografie vybuchlých a roztavených elektrolytických zařízení - pokud jde o fotomontáže, tak jde opravdu o soustavnou a neúnavnou konspiraci mnoha nejrůznějších pracovišť.

Seznam literatury na webu Low Energy Nuclear Reactions - Chemically Assisted Nuclear Reactions [lenr-canr.org] obsahuje obrovské množství příspěvků, z nichž některé mají i letošní datum. Příliš nepřekvapí, že fotografie rentgenového záření údajně pocházejícího z tritia vzniklého na elektrodě pocházejí z Bombaje v Indii. Serióznější publikace nemluví o "studené fúzi" (která přeci jen nebyla přímo prokázána), ale o "Pons-Fleishcmanově efektu" - který je sice obtížně reprodukovatelný, ale zřejmě existuje a není jednoduše vysvětlitelný na základě existujících chemických ani fyzikálních teorií.

Rétorika" tuzemských expertů evidentně souzní s největšími odpůrci studené fůze okolo časopisu Scientific American. Polemika se odvíjí [lenr-canr.org] zhruba v následující rovině:

• Při studené fúzi prý nevnizká izotop helium-4: jenže experimentátoři tvrdí, že při některých experimentech jeho koncetrace stonásobně převyšovaly "přirozené pozadí", a že jednou ho dokonce bylo více než je atmosférický průměr (Pozn. TečkyCZ: to si ale taky nějaký potápěč ve vedlejší místnosti mohl splést bomby, že...)

• Při studené fúzi prý nevzniká gama záření: jenže experimentátoři tvrdí, že vzniká, sice ho nevzniká tolik, kolik by odpovídalo tomu, že vzniká např. milionkrát více tritia, než odpovídá "přirozenému pozadí", takže opět: něco se děje, je sice divné, že místo gama záření se nám uvoňuje teplo, ale prý se to děje

• Nebyla prý eliminována všechna chemická vysvětlení nadbytečného tepla: jenže experimentátoři za ta léta opakují pokus stále paranoidněji a opatrněji, všehno hlídají, a tvrdí, že uvolněného tepla je 100 až 10000x víc, než kolik by odpovídalo maximálnímu množství chemické energie která by se v zařízení mohla případně nacházet.

• Přebytečná uvolněná energie prý představuje pouze několik procent energie dodané systému, takže by mohlo jít o chybu v měření: jenže experimentátoři v jednom případě naměřili až o 300% více energie, než kolik bylo dodáno systému. V elektrodách neprobíhají chemické změny, při měření přijaté a vydané energie není pozorován energetický deficit.

Mezi nejzaujatějšími argumenty je uváděno i to, že při měření nebyla použita špičková zařízení. Ta ale použita byla - minimálně v Japonsku a v Itálii - nebyla možná použita v USA - ovšem důvodem je prý právě to, že negativní předpojatost vědecké obce použití špičkových přístrojů znemožňuje. Odpor amerických vědeckých médií k celé problematice je tím zajímavější, že třeba japonský časopis Nikkei označil japonský výzkum studené fúze za třetí nejdůležitější trend roku 2004 (sic!).

Celé problematice dodává alchymistický až magický nádech právě skutečnost, že něco se děje - ale nikdo neví přesně co - takže skeptici povýšeně tvrdí, že když nevíme co se děje, tak se ve skutečnosti neděje nic (a stoupenci studené fúze by měli navštívit psychiatra a jít si hledat seriózní zaměstnání), zatímco idealisté a snílci zase sepisují mnohasetstránkové publikace o tom, jak studená fúze spasí lidstvo (což je samozřejmě naivita: ony "ušetřené miliardy dolarů" jsou miliardy dolarů, které dnes někdo vydělává a vydělávat přestane - a ten někdo bude určitě pěkně nasraný, že ... takže nejspíš už předem konspiruje proti výzkumu studené fúze a jejímu komerčnímu nasazení :-) jak jinak, to že jsme paranoidní, to neznamená, že po nás nejdou!). Do hry možná vstupují fenomény jako "fonony" (zvukové vibrace atomů v krystalické mřížce elektrody), nanostruktura částic na povrchu elektrody (ono něco co se děje se děje na povrchu (převážně)paladiových elektrod - je to tedy hozená rukavice pro nanotechnology a chemii povrchu materiálů), samovolný vznik neutronu z elektronu, protonu a neutrina (který by logicky byl možný jen když by neutrino náhodou "letělo kolem" - což ovšem experimentátoři nemůžou jednoduše ovlivnit, a tak se mají na co vymlouvat, proč jim to pokaždé nezafunguje), nebo úplně jiný druh jaderné reakce, než o jakých se učí na našich vysokých školách (např. sloučení dvou jader deuteria bez uvolnění gama záření).

Každopádně nechápu, jak je možné, že TečkaCZ zatím ještě nikdy nezmínila tohle mimořádně zajímavé téma, které podle mě přeci jen spadá do úplně jiné kategorie, než různé exotické koncepce typu "energie nulového bodu", nebo dokonce mezi legrácky typu "vesmírní lidé". A je podle mě dost škoda, že je tam některými kruhy opakovaně zařazováno - i když pravda, určitě jste si všimli, že TečkaCZ studenou fúzi nezařadila do svého seznamu reálně dostupných alternativních energetických technologií ...

Některé zajímavé odkazy:

Heslo Cold Fusion [en.wikipedia.org]
Seznam dostupných vědeckých publikací [lenr-canr.org]
OMYL VE VĚDĚ: Studená jaderná fúze [archiv.neviditelnypes.zpravy.cz] - tak to vidí bývalý fidonetista Jiří Svršek...
Je studená fúze realita nebo podvod? [techblog.srubar.net]