冷核聚变为什么不可能 冷聚变( 二 )


问:为什么要加入这个很多人不会考虑的项目?
蒋:2015年春天,谷歌研究院高级项目经理马特·特里维西克找到了我 。他很谨慎,刚开始甚至有点挑剔,然后他问了我一个问题——你怎么看待冷聚变?我对他的回答是,我对它的科学价值没有任何看法,因为在冷聚变失败的1989年,我正在努力研究高温超导体,也是从1986年到1987年失败的 。我们在实验室里对这个课题做了大量的研究,还和麻省理工的合伙人成立了一家公司 。所以我能理解冷聚变的成功和失败 。然后马特问我对这个有没有兴趣 。
Google招募这个团队的时候,并没有规定我们应该做什么,而是让我们找到自己感兴趣做的事情 。我们写的所有提案都要经过内部审核 。我对电化学很感兴趣,尤其是固态电化学,这是一种非常强大的驱动力,可以创造出不寻常的物质状态 。我们之前已经将这一想法应用于高能电池和电化学驱动器,这是电化学处理物质的另一个有趣领域 。
这个项目是秘密进行的,我们不希望谷歌资助的事实干扰研究 。在最初的几年里,他甚至没有告诉小组的其他成员他们在实验室进行储氢实验的真正原因 。
团队中有一位博士后Ariel Jackson,他在最初的提案中发挥了重要作用 。后来,博士后丹尼尔·雷滕万德、杰西·本克和研究生大卫·杨也加入了进来 。我们共同的想法是使用不同类型的电解质、液体、聚合物和陶瓷作为介质,通过电化学方法将氢气注入钯金属中,以达到尽可能高的负载状态 。我们还开发了一些技术,可以比以前更精确、更准确地动态测量负载 。到目前为止,我们已经能够达到0.96的氢钯比,1的理论最大值和0.02的测量不确定度 。这些结果刚刚发表在《材料化学》杂志上,我们在这项工作中采取了非常谨慎的措施,仅论文的补充信息部分就长达50页 。

(来源:ACS)
问:你发现了什么?团队为什么选择现在公布研究成果?
答:《自然》明确指出,到目前为止,我们还没有找到令人信服的冷聚变证据 。我们的目标严谨客观,我认为我们成功避免了任何形式的“确认偏差” 。然而,我们也知道冷聚变所需的高氘浓度比我们预期的要困难得多 。而且团队的研究还有很多其他发现,这些发现也适用于其他科学领域 。
从一开始,谷歌的目标就是资助一个多机构合作的项目,然后悄悄地、紧锣密鼓地进行,最后在同行评审的期刊上发表自己的研究成果 。现在是时候宣布这个项目,告诉人们我们发现了什么,没有发现什么 。我们还没有完成这个项目 。在很大程度上,这只是一个开始 。我们希望其他人也能围绕这一主题加入到材料科学、电化学和物理学的研究中来 。
问:麻省理工学院的下一个计划是什么?
答:麻省理工学院的项目仍在进行中,我们正在寻找新成员加入这个团队 。在过去三年的研究中,我们发现了一种利用电化学和材料科学制造高负载金属氢化物的新方法:钯,但也有其他金属 。我们认为,我们已经发现了一些关键点,可以使我们创造以前无法达到的状态 。如果我们能够控制这些物质的产生,它们将成为其他实验中非常有趣的靶材料,这些实验将在更广泛的项目中进行,例如,在劳伦斯伯克利国家实验室的等离子体放电装置中观察氘-氘聚变产生的中子 。
挑战极限目前学术界认为核聚变只发生在太阳这样的极端环境中,在这种环境中,高温高压可以使氢原子克服相互排斥,聚变为氦,释放出巨大的能量 。地球上的一些实验试图复制这种现象,但它们无法产生足够的能量来弥补反应时所需的大量能量 。
低温下原子聚变的可能性很小 。但是,如果可能的话,这种现象会带来很大的好处,因为它解决了核聚变巨大的能源需求 。
研究人员跟踪了三个他们认为足够可信的实验 。在其中一项实验中,他们试图向钯中添加一定量的氘,这是引发聚变所必需的 。但是在高浓度下,研究小组无法创造稳定的样品 。
20世纪90年代,美国物理学家声称,热氘离子对钯的脉冲轰击产生了异常水平的氚(另一种重氢同位素,仅由核反应产生) 。谷歌对核特征的分析显示,实验没有产生氚 。
最资讯资源网最后一个实验包括在富氢环境下加热金属粉末 。目前,一些冷聚变的支持者声称,这个过程会产生多余的、无法解释的热量,他们认为这是元素聚变的结果 。然而,在420次测试中,谷歌团队没有发现所谓的过热 。
不过,研究人员表示,这两个涉及钯的实验值得进一步研究 。他们认为氚实验中的假设效应可能太小,现有设备无法测量 。该团队还表示,进一步的工作可以在极高的氘浓度下产生稳定的样本,这可能会导致有趣的现象 。


推荐阅读