Fusione nucleare fredda: differenze tra le versioni
Contenuto cancellato Contenuto aggiunto
| m Bot: Tolgo: tr:Soğuk füzyon |  →La ricerca sulla fusione fredda a confinamento chimico:  titoli di sezione | ||
| Riga 116: Nei successivi anni che seguirono l'annuncio di Fleischmann e Pons le ricerche sulla Fusione Fredda andarono, in tutto il mondo, via via scemando, rimanendo sempre più un argomento di nicchia, con un numero ufficiale di ricercatori attivi tra le 100 e 200 unità e pochi laboratori. In queste condizioni i progressi nell'approfondimento delle ricerche sono stati abbastanza lenti ed hanno portato a risultati non sempre chiari, anche perché, causa un certo disinteresse per l'argomento da parte delle principali riviste del settore, spesso non è stato possibile attivare quell'importantissimo meccanismo di verifica che è il ''[[Revisione paritaria|peer review]]''<ref name=letteraScience01>[http://www.rainews24.rai.it/ran24/inchieste/documenti/letteraSCIENCE001.pdf Lettera di risposta della rivista Science] che giustifica il rifiuto di pubblicazione del ''Rapporto 41'' a suo tempo richiesta dal gruppo di Antonella Del Ninno. La lettera inizia con la frase "''Poiché il suo manoscritto non ha ricevuto un alto punteggio di priorità durante il processo iniziale di valutazione, non possiamo rinvialo per una analisi approfondita (in-depth review)''".</ref>.<BR>Qui di seguito c'è una breve cronistoria dei principali esperimenti e dei risultati che sono stati dichiarati dai vari autori. === 1990 La fusione fredda continua ad essere oggetto di ricerca in alcuni Paesi, tra cui l'[[Italia]]. Il gruppo italiano Antonella De Ninno, guidato dal professor Francesco Scaramuzzi, ha realizzato presso l'[[ENEA]] di [[Frascati]] un esperimento utilizzando il [[titanio]] al posto del [[Palladio (elemento)|palladio]]<ref>A. De Ninno, A. Frattolillo, G. Lollobattista, L. Martinis, M. Martone, L. Mori, S. Podda, F. Scaramuzzi. "''Emissione di neutroni da un sistema Deuterio-Titanio''". Nota presentata nella seduta del 22 aprile 1989 del socio U. Colombo, Atti Acc. Lincei Rend. fis., (8) LXXXIII (1989), 221 (1990)<BR>A. De Ninno, A. Frattolillo, F. Scaramuzzi, da "Understanding Cold Fusion Phenomena". "''Neutron emission from a Titanium-Deuterium System''" ed. by R. A. Ricci, F. De Marco, E. Sindoni, Conference Proc. (Varenna, 15-16 Sept. 1989) Italian Phys. Soc., 41 (1990)<BR>A. De Ninno, A. Frattolillo, F. Lanza, S. Migliori,  C. Pontorieri, S. Scaglione, F. Scaramuzzi, P. Zeppa. "''The production of  Neutron and Tritium  in the Deuterium gas-Titanium interaction''" da "The Science of Cold Fusion ", Proc. of II Int. Conf. on Cold Fusion, Como, June 29-July 4, 1991, ed. T. Bressani, E. Del  Giudice, G. Preparata,  Società  Italiana di Fisica, 445 (1991)</ref>. Con tale esperimento ha evidenziato che quando il titanio assorbe del gas deuterio a bassa temperatura, si verifica un surplus di energia con conseguente emissione di neutroni. === Dicembre 1993 Le prime critiche sulla realtà del fenomeno della Fusione Fredda riguardavano la presunta assenza di ''ceneri'', conseguenza prevedibile di una qualche reazione di natura nucleare; nel caso specifico, essendo il fenomeno ipotizzabile come un particolare tipo di reazione di [[fusione nucleare]], i vari gruppi di ricerca hanno immediatamente iniziato a cercare tali ceneri nella forma di un qualche [[isotopo]] dell'[[elio]]. Riga 126: Il gruppo di ricercatori capitanati da  ''Fritz G. Will'' del ''Department of Chemical and Fuels Engineering'', Università dello Utah Salt Lake City<ref>[Fritz G. Will, Krystyna Cedzynska, Denton C. Linton, ''Tritium generation in palladium cathodes with hight deuterium loading''. The Fourth International Conference on Cold Fusion (ICCF-4), Lahaina, Maui, 6-9 dicembre 1993<BR>La pubblicazione riporta alcuni esperimenti di caricamento di deuterio su celle elettrolitiche composte da un filo di palladio immerso in una soluzione di 1N D<sub>2</sub>SO<sup>4</sup> (Soluzione 1 Normale di Acido solforico per il quale al posto dell'atomo di idrogeno vi è del deuterio) rispetto ad un gruppo di controllo costituito dalle stesse celle con acido solforico comune 1N H<sub>2</sub>SO<sup>4</sup>. Nel primo caso si ha una chiara emissione di [[trizio]] mentre per il gruppo di controllo non ne viene rilevata nessuna emissione. Da notare poi che per la prima cella, l'emissione di trizio è possibile solo per valori di caricamento, del deuterio rispetto al palladio, uguali o maggiori all'unità.</ref> ha osservato una correlazione tra la produzione di trizio e il caricamento di un filo di palladio con un caricamento pari o superiore alla unità. Va anche notato che l'autore dell'articolo, si dichiari comunque  contrario all'ipotesi che nella cella possa avvenire una fusione nucleare, in quanto non è riuscito a rilevare un flusso neutronico generato da quella che definisce: ''la reazione sconosciuta'', ossia quella reazione che produrrebbe il trizio. === 1998-2003 [[File:Mizuno schema reattore 01it.jpg|thumb|300px|right|Schema della cella elettrolitica al plasma di Ohmori e Mizuno]]Alla fine degli anni novanta<ref>E. Mallove. "''[http://www.padrak.com/ine/NEN_6_3_2.html Ohmori Mizuno experiment replicated]''". New Energy News (NEN), luglio1998, vol. 6, No. 3, pp. 1-2.<BR>T. Ohmori and T. Mizuno. "''Excess Energy Evolution and Transmutation...''". Infinite Energy Magazine, giugno-Luglio 1998, No. 20, pp. 14-17.</ref>, i ricercatori giapponesi T. Ohmori e T. Mizuno<ref>Ricercatori presso la Hokkaido University, Sapporo (Japan).</ref> hanno annunciato<ref>Ohmori, T. and T. Mizuno. "''Strong Excess Energy Evolution, New Element Production, and Electromagnetic Wave and/or Neutron Emission in the Light Water Electrolysis with a Tungsten Riga 140: La società EarthTech International Inc. (ETI)<ref name=ETI_Wreport /> tra l'inizio del 1998 ed il dicembre 1999, ha svolto tre cicli di test con il protocollo di Ohmori e T. Mizuno, nonostante la stretta collaborazione con gli autori giapponesi e l'oggettiva qualità del lavoro svolto, non è riuscita ad ottenere nessun risultato di guadagno energetico. Questo fatto, secondo i ricercatori dell'ETI può solo dipendere dall'oggettiva difficoltà nello svolgere corrette misurazioni sui dispositivi elettrolitici che operano in particolari condizioni, come quelle riscontrate nel protocollo testato.<BR>Ad esempio, causa il forte rumore elettrico indotto dal plasma, non è semplice valutare, con sufficiente correttezza, l'effettiva energia utilizzata dal dispositivo per lo svolgimento della reazione, non solo, ma non è neanche facilmente determinabile se l'errore sulla determinazione dell'energia è in sovrastima o sottostima rispetto a quella realmente impiegata. Tale difficoltà si ripercuote direttamente nella determinazione del corretto rapporto tra energia spesa per la reazione e quella da essa prodotta in calore ([[Coefficiente di prestazione|COP]]). Nonostante queste difficoltà, durante tutto il corso della sperimentazione, i ricercatori dell'ETI sono sempre stati certi della bontà dei criteri di misura da essi adottati e quindi sulla bontà delle loro misurazioni. A valorizzare tale certezza, i ricercatori dell'ETI hanno anche fatto notare che il COP misurato con i loro criteri, lungo tutto l'arco temporale degli esperimenti, era sempre rimasto prossimo al valore unitario e quindi del tutto insensibile alle profonde variazioni delle configurazioni sperimentali nel tempo da essi adottate.<BR>Anche la determinazione della presenza di elementi trasmutati sulla superficie dell'elettrodo di tungsteno è stata, dai ricercatori dell'ETI, completamente confutata, escludendo quindi, secondo le loro ricerche, eventuali processi di trasmutazione sulla superficie dell'elettrodo di tungsteno. === Febbraio 2002 Nel febbraio del [[2002]], un laboratorio della marina degli Stati Uniti rilasciò un lavoro nel quale veniva confermato il fenomeno della fusione fredda come fatto reale.<ref>U.S. Navy, Technical Report 1862. "''[http://www.spawar.navy.mil/sti/publications/pubs/tr/1862/tr1862-vol1.pdf Thermal and Nuclear Aspects of the Pd-D<sub>2</sub>O System]''". S. Szpak, P.A. Mosier-Boss (editor), SSC San Diego CA (USA), Febbraio 2002.</ref> Riga 146: È un rapporto di 132 pagine che cerca di fare il punto sullo stato dell'arte delle ricerche sulla fusione fredda fatte dalla U.S. Navy dal 1989 al 2002. Gli esperimenti svolti sono stati in particolar modo descritti nel capitolo 3 (pp. 19), dal titolo "''Excess heat and helium production in palladium and palladium alloys''", vengono riportate le analisi calorimetriche (con tolleranze dell'ordine del 4%) svolte nel 1989 che rilevano un evidente eccesso di calore sui vari esperimenti svolti e la produzione di <sup>4</sup>He (Elio 4) come conseguenza di presumibili effetti di natura nucleare presenti all'interno della cella<ref>Nella relazione si pone l'accento sul fatto che molti critici hanno affermato che l'elio 4 possa essere entrato attraverso le pareti di vetro della cella, il relatore afferma che ciò non è possibile in quanto l'esperimento è stato fatto in parallelo ad un'altra cella del tutto uguale alla prima e posta nelle medesime condizioni fisiche, ma nella quale non avvenivano reazioni di fusione fredda. In questa seconda cella non è stata mai rilevata la presenza di elio 4.</ref>. Successivamente, nel 1992, sono stati fatti esperimenti con leghe di palladio-[[boro]] (Pd-B) che, con sorpresa degli stessi ricercatori, hanno dato tutti esito positivo (pp. 21). Nel 1995 l'esperimento è stato poi riprodotto in Giappone con gli stessi risultati<ref>Nella relazione viene ipotizzato che questi inaspettati successi, sono stati spiegati, con l'ipotesi che il boro ritardi la possibilità del deuterio di uscire dal palladio durante la reazione.</ref>. Successivamente sono stati fatti esperimenti per verificare emissione di neutroni, esperimenti che hanno dato sempre esito negativo. === Dicembre 2004 ==== Organizzazione del peer-review ==== Riga 163: :...''Mentre vi è stato un progresso significativo nella qualità dei calorimetri, dall'ultima indagine del 1989 ad oggi, le conclusioni raggiunte dai recensori sono oggi simili a quelle riscontrate nella indagine del 1989<ref name=CF_Final_120104>. Un commento sulla risposta della commissione da parte di Edmund Storms, nel quale pone l'accento al fatto che la commissione, anche se non ha rigettato le possibilità di studio delle reazioni nucleari a bassa energia (LENR), comunque non si è chiaramente espressa sulla loro effettiva esistenza.</ref><ref>Vittorio Violante, ricercatore europeo che ha partecipato alla presentazione verbale con i membri della commissione del DoE, nella intervista: "''[http://titano.sede.enea.it/Stampa/skin2col.php?page=eneaperdettagliofigli&id=78 Che fine ha fatto la Fusione Fredda]''" alla domanda: ''Insomma un ripensamento, nel quale il DOE ha ammesso lo sbaglio del passato?'', così interpreta le conclusioni della commissione:<BR>''..Non proprio, piuttosto l’approvazione di un processo di revisione. Ossia la presa d’atto che la situazione è oggi diversa da quella iniziale del 1989, e che il lavoro fatto nei quindici anni successivi dai vari laboratori di ricerca, come quello dell’ENEA, ha cambiato i termini della questione.''</ref>'' ==== L'interpretazione del Doe da parte del ''Energy Efficiency and Renewable Energy'' Se da un lato il parere della commissione sulla realtà del fenomeno sembra del tutto negativo, la sezione del DoE ''Energy Efficiency and Renewable Energy''<ref>[http://www.eere.energy.gov/ Energy Efficiency and Renewable Energy]<BR>Sezione del DoE specializzata allo studio di metodi per il risparmio energetico ed alla promozione di energia rinnovabili.</ref>, raccomanda di proseguire gli studi per un maggior approfondimento del fenomeno: Riga 169: :''Rivedendo l'evidenza per la produzione di calore di eccesso e prodotti di fusione, due terzi dei recensori del DoE non si sentono di ammettere, in modo certo, l'evidenza del fenomeno. La maggior parte dei recensori ha indicato che le evidenze riscontrate non dimostrano, in modo conclusivo, la presenza di fenomeni di fusione fredda. Come analisi finale, i recensori sono stati inconcludenti sull'esistenza di fusione fredda e quindi raccomandano di individuare nuovi metodi di ricerca per risolvere le incertezze nei risultati prima riscontrati.''<ref>EERE Network News. "''[http://www.eere.energy.gov/news/news_detail.cfm/news_id=8694 DOE Report on "Cold Fusion" Studies Recommends More Research]''". 8 Dicemre 2004.<BR>Vittorio Violante. "''[http://titano.sede.enea.it/Stampa/skin2col.php?page=eneaperdettagliofigli&id=78 Che fine ha fatto la Fusione Fredda]''". Ufficio Stampa ENEA, ENEA Frascati (Roma).<BR>Vittorio Violante, come del resto altri ricercatori che studiano i fenomeni legati alla fusione fredda, hanno sempre lamentato l'interpretazione completamente negativa che molti media hanno riportato sulla valutazione fatta dal DoE nel 2004. In realtà, fanno notare, che la maggioranza dei recensori ha solo ammesso di non avere in mano prove certe sulla esistenza di tali fenomeni e che quindi vi è la necessità di avviare nuove e più approfondite attività di ricerca, sulla base delle quali poi procedere ad un nuovo ciclo di analisi.</ref> === 1994-2008 ==== 1998 [[Yoshiaki Arata]] e Zhang, nel 1998, hanno confermato<ref>Arata, Yoshiaki, Zhang Yue-Chang. "''[http://www.journalarchive.jst.go.jp/english/jnlabstract_en.php?cdjournal=pjab1977&cdvol=74&noissue=7&startpage=155 Anomalous difference between reaction energies generated within D20-cell and H20 Cell]''", Japanese Journal of Applied Physics 37 (11A): L1274-L1276. 1998.<BR>L'esperimento è stato realizzato con una coppia di particolari celle, dette ''DS Cell'' (“Double-Structures Cathode”), alimentate in serie, di cui una cella era posta in una soluzione di [[deuterio]], l'altra in una soluzione a base di acqua. Le misure sono state fatte come confronto tra le emissioni di calore delle due celle, considerando la cella posta nella soluzione a base di acqua, la cella di riferimento, ovvero quella con assenza di fenomeni di fusione fredda (Comunque vi è da notare che Arata, nella pubblicazione "''[http://joi.jlc.jst.go.jp/JST.Journalarchive/pjab1977/75.76?from=Google Critical condition to induce "excess-energy" within DS-H20 cell]''" del 12 aprile 1999, evidenzia che in condizioni critiche, anche nella cella posta nella soluzione a base di acqua, possono avvenire dei fenomeni di fusione fredda di una certa intensità). Il metodo ''per confronto'' utilizzato da Arata, dovrebbe permettere di semplificare la dimostrazione di un eventuale fenomeno di riscaldamento anomalo per semplice confronto, senza dover introdurre complicati calcoli termodinamici.</ref>, dopo un lavoro durato diversi anni, proveniente dalla cella immersa in [[Deuterio|acqua pesante (deuterio)]] (D<sub>2</sub>O), un notevole eccesso di energia, superiore agli 80 watt (1,8 volte maggiore dell'energia utilizzata per sostenere tale reazione) per 12 giorni. I due ricercatori hanno poi affermato che l'energia emessa durante tali esperimenti, era troppo grande, in comparazione alla piccola massa dei materiali utilizzati dentro la cella, da giustificare come conseguenza di una eventuale reazione di tipo chimico. La cella ideata da Arata, diversamente ad altre utilizzate nella fusione fredda Palladio-Deuterio, è molto particolare in quanto opera con elevatissime pressioni<ref>La cella di Arata (''DS Cell'') era stata concepita tra il 1954 ed il 1955 per ottenere deuterio o idrogeno ad altissima pressione, utilizzabile per gli esperimenti di fusione calda, intrapresi in quegli anni dal Giappone.<BR>Tale cella, tramite lo sfruttamento di microcavità e difetti reticolari, normalmente presenti negli elettrodi di palladio, per mezzo di particolari fenomeni elettro-fisici, può portare, il deuterio inglobato, a raggiungere pressioni enormi, tali da favorire le migliori condizioni per l'innesco di reazioni di fusione fredda</ref>.<BR>Successivamente, nel 2006, alcuni ricercatori italiani<ref>Francesco Celani, A. Spallone, P. Marini, V. Di Stefano, M. Nakamura. "''[http://www.lnf.infn.it/sis/preprint/pdf/getfile.php?filename=LNF-06-20(P).pdf Electrochemical compression of hydrogen inside a Pd-Ag thin wall tube, by alcohol-water electrolyte]''". [http://www.lnf.infn.it/ LNF] 06/20 (P), 17 luglio 2006.</ref> del'[[ENEA]] di [[Frascati]], hanno ripetuto una parte dell'esperimento di Arata, confermando la presenza di un forte aumento di pressione all'interno di un tubo, immerso in una particolare soluzione liquida, tramite il passaggio di una [[Elettrolisi|corrente faradica]]. ==== 2008 Successivamente Arata osservava che una notevole quantità di energia utilizzata per attivare la reazione veniva dissipata dall'elettrolita sotto forma di semplice riscaldamento. Perciò, successivamente, ha sviluppato una particolare cella senza elettrolita e senza alimentazione elettrica, la quale, anche se apparentemente molto differente dalle precedenti celle, in pratica non se ne discosta molto dai principio base di funzionamento<ref>Yoshiaki Arata, M.J.A. Yue-Chang Zhang. "''[http://eproceedings.worldscinet.com/9789812701510/9789812701510_0014.html Development of Compact Nuclear Fusion Reactor Using Solid Pycnodeuterium as Nuclear Fuel]''". 10° International Conference on Cold Fusion (ICCF-10), Cambridge (USA), agosto 2003.</ref><ref>Yoshiaki Arata, M.J.A. Yue-Chang Zhang. "''[http://eproceedings.worldscinet.com/9789812772985/9789812772985_0004.html Development of "DS-Reactor" as a practical reactor of "Cold Fusion" based on the "DS-cell" with "DS-Cathode]''". 12° International Conference on Cold Fusion (ICCF-12), Yokohama, Giappone, 27 novembre - 2 dicembre 2005</ref>. Riga 182: Giuseppe Caravita, [http://www.ilsole24ore.com/art/SoleOnLine4/Tecnologia%20e%20Business/2008/05/fusione-fredda-soluzione-vicina.shtml Fusione fredda: è vicina la soluzione del mistero?], Sole 24 Ore On Line, 15 maggio 2008.</ref>, ha comunicato alla comunità scientifica internazionale, di aver terminato di perfezionare un protocollo, di produzione di energia da fusione fredda, potenzialmente capace di produrre quantità rilevanti di energia. Tale protocollo<ref>Il protocollo utilizzato da Yoshiaki Arata è stato brevettato il 10 ottobre 2003, con un brevetto europeo [http://www.freepatentsonline.com/EP1551032.html EP1551032] dal titolo ''Hydrogen Condensate and Method of Generating Heat Therewith''.</ref> utilizza un originale sistema composto da particolari nano-particelle di Palladio disperse in una matrice di [[zirconio]]. Con complesse procedure di metallurgia, viene ossidato lo Zirconio, ma non il palladio, in modo che quest'ultimo sia disperso all'interno di una matrice [[Solido amorfo|amorfa]] di ossido di zirconio che se da un lato risulta permeabile al deuterio, dall'altro impedisce alle nanoparticelle di palladio di raggrupparsi. L'esperimento di Arata inizia saturando l'atmosfera della cella con deuterio, il quale, velocemente, attraversa la matrice di zirconio venendo quindi assorbito dalle nanoparticelle di palladio, caricandole e quindi portandole alle condizioni critiche per le quali si innescano probabili fenomeni di fusione nucleare.<BR>Secondo Arata, una volta avviato il processo di fusione, il sistema così realizzato, è capace di azionare un motore termico, senza nessun altro apporto di energia<ref>Il gruppo di Francesco Celani, dei Laboratori Nazionali di Frascati (LNF), sulla traccia degli esperimenti di Arata, ha realizzato nel 2006-2007, un protocollo più semplice per la fabbricazione di tali nano-particelle, utilizzando una tecnologia simile a quella necessaria per la fabbricazione delle marmitte catalitiche, questa tecnologia si basa su del materiale nano-poroso (''gamma-allumina'') che viene ''riempito'' con sali solubili di Palladio. Tutto il dispositivo viene poi sottoposto ad vari cicli ad alta temperatura (500-600 °C) di calcinazione e riduzione del composito.</ref><ref>Francesco Celani. "''[http://www.infn.it/esperimenti2006/esperimenti.php?gruppo=5&sigla_naz=DIAFF Esperimento DIAFF]''". Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Frascati (Roma), 2006.</ref>. ==== 22 maggio 2008 Il primo esperimento pubblico, in cui erano presenti circa 60 persone, tra scienziati e giornalisti<ref>La copertura giornalistica dell'evento è stata prevalentemente Giapponese, questo ha impedito, in un primo momento, di ottenere notizie precise sui giornali occidentali. Comunque Steven B. Krivit di [http://newenergytimes.com/ New Energy Times] era uno dei pochi occidentali presenti all'avvenimento lo ha descritto in un [http://newenergytimes.com/news/2008/29img/Arata-Demo.htm articolo uscito il giorno successivo] ed ha inserito anche un [http://newenergytimes.com/Inthenews/2008/Q2/2008Arata.htm elenco di tutti gli articoli che hanno parlato dell'evento], tra i quali [http://newenergytimes.com/Inthenews/2008/Q2/Nikkan-ArataExpt.htm quello] di uno dei principali giornali economici giapponesi, [[:en:Nikkan_Kogyo_Shimbun|Nikkan Kogyo Shimbun]].</ref>, aveva come fine quello di dimostrare la riproducibilità del 100% dei fenomeni di produzione di calore da parte della cella a gas di [[deuterio]] in pressione, sviluppata da Arata e dal suo collaboratore Yue-Chang. L'evento ha avuto luogo il [[22 maggio]] [[2008]], all'[[Università di Osaka]]<ref>Steven B. Krivit. "''[http://newenergytimes.com/news/2008/29img/Arata-Demo.htm Arata-Zhang LENR Demonstration]''", [http://newenergytimes.com New Energy Times], 2008.<BR>L'articolo riporta la testimonianza diretta dell'autore che era presente alla conferenza di Arata del 22 maggio 2008.</ref>, con una dimostrazione completamente in lingua giapponese. La cella è stata caricata con 7 grammi di speciali nanoparticelle, messa sotto pressione con deuterio a 50 atmosfere, iniziava immediatamente a produrre energia termica, senza nessun tipo di alimentazione elettrica. L'energia termica prodotta, qualche decina di watt, era sufficiente a mettere in moto un [[Motore Stirling|motore termico a ciclo di Stirling]]. Al termine dell'esperimento i presenti hanno voluto nominare tale fenomeno con il nome di ''Arata Phenomena''<ref>Ludovica Manusardi Carlesi. "''[http://www.ilsole24ore.com/art/SoleOnLine4/Tecnologia%20e%20Business/2008/05/nucleare-fusione-fredda.shtml Nucleare, la fusione fredda funziona]''", Sole 24 Ore On Line, 22 maggio 2008.<br />Giuseppe Caravita. "''[http://www.ilsole24ore.com/art/SoleOnLine4/Tecnologia%20e%20Business/2008/05/samurai-caravita.shtml La rivincita del Samurai]''", Sole 24 Ore On Line, 22 maggio 2008.</ref><BR> | |||