О катализаторе росси и теории lenr-эффектов

     Одна из основных проблема ядерной энергетики заключается в том, что  запасы сырья ограничены. Оптимистические же ожидания, связанные с управляемым термоядерным синтеза пока так и не оправдались. Технические трудности устойчивого получения сверх горячей плазмы и разрушающее воздействие нейтронной радиации отодвигают решение этой задачи на всё более отдалённое будущее.
Успешные испытания катализатора России дают человечеству надежду на то, проблема управляемого ядерного синтеза может быть решена с помощью холодного ядерного синтеза. И не за десятилетия, а в пределах нескольких лет.
Один из пользователей Интернета пишет: «Главный шок в том, что генератор Росси противоречит современной официальной ядерной физики». С этим трудно согласиться – мы до сих пор толком не знаем, что такое электромагнитные волны,  а какая техника  работает на человека? Причина общественного резонанса в чрезвычайной эффективности катализатора как источника энергии. Да, пока не совсем ясен механизм его работы, но это вопрос второстепенный и решаемый.

1. Терминология
• CANR – химически ассистируемые (индуцируемые) ядерные реакции.
• E-Cat (Energy Сatalyzer) – катализатор энергии Ро;сси.
• LENR (low-energy nuclear reactions) – низкоэнергетические ядерные реакции.
• КС – отношение полученной энергии к затраченной.
• ХЯС – холо;дный я;дерный си;нтез. Ядерная реакции синтеза в химических системах без значительного нагрева рабочего вещества.

2. Экспериментальные исследования катализатора Росси

2.1. Заключение шести анонимных профессоров
В марте 2014 года шесть профессоров физики из Болоньи (Италия),
Стокгольма и Упсалы (Швеция) провели тщательное исследование  Е-САТ [1]. Росси представил обновлённую модель. Она имеет керамический корпус – трубка (2/20 см), с обеих концов завершающаяся “набалдашниками” диаметром 4 см для подключения к электросети. Ток нужен только для первоначального разогрева трубки. Странно, что не указаны фамилии, хотя на блеф сообщение не походит.
Содержимое реактора – немного никелевого порошка, в который под давлением закачан водород, плюс некая добавка-катализатор. Когда трубка разогрета, она начинает производить огромное количество энергии, во много раз большее, чем было затрачено. Замеры температуры проводились непрерывно двумя особо точными тепловыми камерами и записывались на компьютер. Другие приборы фиксировали потребление электроэнергии. Учёные  вели круглосуточное наблюдение за генератором в течение 32 дней, при этом самого Росси возле стенда не было. Кроме того, все это действо происходило в независимой лаборатории в Швейцарии, где было снято помещение, чтобы не было и намёка на возможный тайный подвод энергии и подтасовку результатов.
     Средний КС оказался равным 3,74. То есть, генератор Росси выработал энергии в 3,74 раза больше, чем получил при разогреве  –  на порядки больше, чем можно было получить от какого-либо известного химического источника в столь маленьком реакторном объёме. Образец топлива был тщательно исследован по изотопному составу до и после опыта при помощи нескольких стандартных методов, в том числе тремя независимыми внешними группами. Замеры показали существенное изменение изотопного состава порошка. Процесс в Е-САТ действительно изменяет топливо на ядерном уровне, т.е. имеют место ядерные реакции. Однако никаких следов радиации обнаружено не было.
Заключение профессоров: результат эксперимента не может быть отклонён или проигнорирован только из-за отсутствия теоретического понимания. Получается, что E-Cat, исследованный учёными, имеет энергетическую ёмкость 1.6;10*9 Вт;ч/кг и мощность 2.1;10*6 Вт/кг.

2.2. Пархомов Александр
Пархомов (к.ф.-м. н.) повторил эксперимент Росси [2] и 27 января 2015 г. на семинаре ВНИИ по эксплуатации атомных электростанций сообщил: примитивная копия реактора Росси смогла выработать в 2,5 раза больше энергии, чем потребила.  Основная проблема реактора – неустойчивая работа (реактор  проработал лишь 1,5 часа). Не решён также вопрос с безопасностью. 
Если все эти проблемы удастся решить, у технологии LENR будут фантастические коммерческие перспективы. Ресурсы никеля и водорода  (основного топлива для реактора Росси) практически неисчерпаемы. По самым оптимистическим прогнозам: в прошлое уйдёт нефтяная, газовая и атомная энергетика.


3. К теории низкоэнергетического ядерного синтеза

3.1. Эфирная гипотеза
    Эфирную гипотезу предлагает Эткин В.А. [3]. Я, при всём моём уважении к автору,  в неё не верю. Во-первых, никто не сообщает, что в окружающем катализатор воздухе понижается температура. Во-вторых,  в  [3] к  потенциально единичным  устройствам причислены также генераторы Потапова и Баумана, которые к таковым не относятся. В [4], например, читаем: «В результате этого было установлено, что кпд теплогенераторов а ля Потапов и им подобных (всего три образца) заметно меньше 100%». Достижения  «Тестатики» Баумана –  блеф [5].

3.2. Гипотеза холодного синтеза в конфигурации Nickel-LiAlH4
• Система Nickel-LiAlH4 (ECat) – одна из нескольких дюжин LENR-конфигураций. демонстрирующих экспериментально выделение избыточного тепла [6]. Её преимущество – она использует дешёвый материал. Основной  источник энергии – реакция 7Li4(p, ;);, протекающая отчётливо в двух формах. Однако официальная ядерная физика ни одну из них так и не смогла объяснить. Характерно то, что обе наиболее вероятные реакции содержат ядра, захватываемые стабильными odd-A  изотопами. Совпадение в том, что как 7Li4 так и 61Ni33 являются стабильными  J=3/2-изотопами с низко лежащими возбуждёнными состояниями (<0.5 MeV), наводит на мысль, что в основе  необычного явления LENR лежит хорошо известная структура легко возбуждаемых стабильных изотопов.
LENR эффекты могут иметь место в самых различных окружениях твёрдые тела/атомно-молекулярные системы, при условии, что необходимые протон/дейтерон компоненты могут быть приведены в контакт с необычайно реактивными базовыми ядрами с низко лежащими возбуждёнными энергетическими уровнями.
• Имеется множество квантово-механических гипотез LENR-эффектов, но все они посвящены изучению энергетического баланса.
• Официальная физика не признаёт LENR,  потому что ориентируется на старую догму:
                Нейтроны <--  --> Протоны  --> Электроны
Ядра атомов сильно влияют на окружающую среду, но не наоборот. Это происходит, главным образом потому, что электронные переходы происходят при уровнях в несколько eV, а внутриядерные – при уровнях в миллионы eV. Однако опыт говорит о том, что ядерные реакции могут быть инициированы и в химических системах при относительно малых энергиях. В частности, это имеет место в хорошо известном эффекте Мёссбауэра. Физики должны признать поэтому следующую истину:
                Нейтроны <--  --> Протоны <---  --> Электроны
Электронные эффекты могут влиять на ядерные эффекты. Как бы то ни было, изменения в изотопном составе в катализаторе  E-Cat и других системах холодного синтеза недвусмысленно говорят о том, что ядерные реакции идут. И, значит,  их нужно объяснить в рамках структурной  ядерной теории. Для уточнения механизма холодного синтеза (какие квантовые уровни, каких ядер и в каких изотопах) необходимо провести измерения низкоуровневого гамма излучения, предполагают авторы,  и выяснить,  в каких изотопах, в каких ядрах и как изменяются квантовые уровни.

3.3. Гипотеза российских физиков о холодном синтезе в проводниках
     Расстояние сближения двух ядер дейтерия с помощью механизма Ридберга в кристаллической ячейке металлов на порядок меньше, чем размер свободного атома дейтерия [7]. Проницаемость кулоновского барьера при этом возрастает на 50…60 порядков по сравнению с проницаемостью барьера для свободной молекулы дейтерия. В результате слияния двух дейтронов в кристалле палладия при тепловых энергиях возникает возбуждённое промежуточное ядро 4Не* с последующим выделением энергии 24 МэВ. Эти эксперименты проводятся уже в течение почти 24 лет, и, по-прежнему, либо полностью игнорируются сообществом ядерных физиков, либо встречаются ими с недоверием.  Нарушается де второй закона термодинамики и нет других ядерных продуктов, кроме 4Не.
     В работах [8,9]  показано, что результаты этих экспериментов не противоречат ни одному из фундаментальных законов физики. Наблюдающееся отсутствие ядерных продуктов в реакции холодного синтеза может быть объяснено уменьшением скорости ядерного распада промежуточного ядра 4Не* с уменьшением энергии его возбуждения. В этом случае энергия, выделившаяся в реакции, высвобождается с помощью виртуальных фотонов. Изучение процесса такого «тлеющего» ядерного разряда, не исключено, прояснит механизм упаковки нуклонов в ядерной системе и откроет новые возможности в изучении хромо-динамической природы ядерных сил.

4. Будущее энергетики и холодный ядерный синтез
В письме к Президенту РФ (февраль 2014) по проблеме холодного ядерного синтеза  Цыганов Э.Н. писал [10]: «Это необычное явление... с неизбежностью изменит в ближайшее время весь ход истории человеческого общества. Переход от нефтегазовой энергетики к энергетике безопасного ядерного синтеза с её поистине неисчерпаемыми возможностями даст в руки человечеству фантастический скачок по энергии – на семь порядков величины. Мы должны быть готовы к кардинальной перестройке всего уклада нашей жизни, должны постараться избежать сопряжённых с этой перестройкой нежелательных общественных турбулентностей».
Хотелось бы верить в грядущую революцию в энергетике, но с марта 2014 года прошло без малого два года, а о испытаниях коммерческого проекта пока «ни слуху ни духу». Возникает подозрение, что на пути практического использования холодного синтеза возникли серьёзные проблемы. Скорее всего это связано со стабильностью работы катализатора. И никто не  может поручиться за то, что все трудности удастся преодолеть в ближайшие годы, а то и десятилетия. Работы по созданию термоядерного реактора, к примеру, были начаты ещё в начале 50-х годов прошлого века, а действующего опытного реактора всё ещё нет. Эксперименты на международном реакторе ITER начнутся лишь в 2025 году.  На сколько короче окажется путь к реактору холодного ядерного синтеза, покажет время.

Источники информации
1. Генератор на холодном термояде работает?
    2.   Об ошибках при измерении кпд теплогенераторов.
      http://scorcher.ru/art/theory/kpd100/generators.htm
3. Эткин. Генератор Росси. http://new-idea.kulichki.net/pubfiles/141104004607.pdf.
4. ХЯС афера или реальность??? http://smart-lab.ru/blog/301847.php, 5. Генератор «Тестатика». http://irgeo1.ru/
6. N.D. Cook, A. Rossi.  On the Nuclear Mechanisms Underlying the Heat Production
by the “E-Cat. https://arxiv.org/vc/arxiv/papers/1504/1504.01261v1.pdf
7. Цыганов Э.Н.,  Бавижев М.Д., Головатюк В.М. и др. Механизм выделения энергии D+D;4HE*... 8. Tsyganov E.N. Preprint LNF–11/03 (P). 2011. April 6.
9. Цыганов Э.Н. Ядерная Физика. 2012. Т. 75. № 2. Сс. 174…180.
10. Цыганов Э.Н. Текст обращения к коллегам.
                    Опубликовано: 31.12.2016

Дополнение № 1 от 07.02.2017
По материалам сообщения Максима Калашникова
(http://m-kalashnikov.livejournal.com/2586430.html).
1. С 2011 года промышленная установка ХЯС так и не появилась на свет.
2. NASA приглашала Росси к себе для тестирования  его реактора. Тесты показали отрицательный результат, после чего NASA предложила Росси поработать в открытую. После отказа от этого их пути разошлись. С тех пор Росси не имеет никакого отношения к NASA, но последняя самостоятельно раскрыло множество планов по изучению LENR именно в контексте холодного термояда.
3. Росси  пустил слух о том, что NASA заинтересовалось его "открытием" и пригласила его возглавить отдел с неограниченным финансированием. При этом он ссылался на якобы сайт NASA http://www.nasaspaceflight.com/, занимающийся околокосмическими  темами и попутно приторговывающий футболками, трусами, брелоками и т.п. вещами.
4. Опыт Росси повторяли в МЭИ – эффект с коэф. 1:1,47 есть, но закольцевать катализатор – проблема! Подводится очень качественная энергия (электричество), а отводится низкопотенциальное тепло.  Так что весь выигрыш уйдёт в «свисток».
Заключение. В ближайшие годы никакой энергетической революции не будет. Будет, если не произойдёт никакого чуда, дефицит энергии по всем фронтам. 


Рецензии