Branduolinė sintezė. Š altoji branduolių sintezė. Atominė energija

Turinys:

Branduolinė sintezė. Š altoji branduolių sintezė. Atominė energija
Branduolinė sintezė. Š altoji branduolių sintezė. Atominė energija
Anonim

Š altoji sintezė taip pat gali būti vadinama š altąja sinteze. Jo esmė yra galimybė realizuoti branduolių sintezės reakciją, vykstančią bet kuriose cheminėse sistemose. Tai daroma prielaida, kad nėra didelio darbinės medžiagos perkaitimo. Kaip žinote, įprastos branduolinės reakcijos jų metu sukuria temperatūrą, kurią galima išmatuoti milijonais Kelvino laipsnių. Teoriškai š altai sintezei nereikia tokios aukštos temperatūros.

Keli tyrimai ir eksperimentai

Š altosios sintezės tyrimai, viena vertus, laikomi grynu sukčiavimu. Jokia kita mokslinė kryptis šiuo atžvilgiu negali būti lyginama su juo. Kita vertus, gali būti, kad ši mokslo sritis nėra iki galo ištirta ir apskritai negali būti laikoma utopija, juo labiau – sukčiavimu. Tačiau š altosios sintezės vystymosi istorijoje vis dar buvo jei ne apgavikų, tai tikrai pamišusių žmonių.

Pripažinimas šios krypties pseudomokslu ir kritikos dėl š altosios branduolių sintezės technologijos priežastis buvo daugybė šioje srityje dirbančių mokslininkų nesėkmių, taip pat asmenų sukurtos falsifikacijos. Nuo 2002 m. dauguma mokslininkų manodarbas siekiant išspręsti šią problemą yra bergždžias.

Tačiau kai kurie bandymai atlikti tokią reakciją vis dar tęsiasi. Taigi 2008 metais japonų mokslininkas iš Osakos universiteto viešai pademonstravo eksperimentą, atliktą su elektrocheminiu elementu. Tai buvo Yoshiaki Arata. Po tokio demonstravimo mokslo bendruomenė vėl pradėjo kalbėti apie š altosios sintezės, kurią gali suteikti branduolinė fizika, galimybę arba neįmanoma. Pavieniai mokslininkai, turintys branduolinės fizikos ir chemijos kvalifikaciją, ieško šio reiškinio pateisinimų. Be to, jie tai daro norėdami rasti ne branduolinį paaiškinimą, o kitą, alternatyvų. Be to, taip yra ir dėl to, kad nėra informacijos apie neutronų spinduliuotę.

branduolių sintezė
branduolių sintezė

Fleischmano ir Ponso istorija

Pati tokios mokslinės krypties publikavimo istorija pasaulio bendruomenės akyse yra įtartina. Viskas prasidėjo 1989 metų kovo 23 dieną. Būtent tada profesorius Martinas Fleishmanas ir jo partneris Stanley Ponsas surengė spaudos konferenciją, kuri buvo surengta universitete, kuriame dirbo chemikai, Jutoje (JAV). Tada jie pareiškė, kad atliko š altos branduolių sintezės reakciją tiesiog leisdami elektros srovę per elektrolitą. Anot chemikų, dėl reakcijos jie galėjo gauti teigiamą energijos išeigą, tai yra šilumą. Be to, jie stebėjo branduolinę spinduliuotę, atsirandančią dėl reakcijos ir iš elektrolito.

Pateiktas pareiškimas tiesiogine to žodžio prasmetikra sensacija mokslo bendruomenėje. Žinoma, žemos temperatūros branduolių sintezė, pagaminta ant paprasto stalo, gali radikaliai pakeisti visą pasaulį. Nebereikia didžiulių chemijos įrenginių kompleksų, kurie taip pat kainuoja milžiniškus pinigus, o rezultatas, kaip gaunama norima reakcija, kai ji ateina, nežinoma. Jei viskas būtų patvirtinta, Fleishman ir Pons turėtų nuostabią ateitį, o žmonijos išlaidos gerokai sumažėtų.

žemos temperatūros branduolių sintezė
žemos temperatūros branduolių sintezė

Tačiau toks chemikų pareiškimas buvo jų klaida. Ir, kas žino, galbūt svarbiausia. Faktas yra tas, kad mokslo bendruomenėje nėra įprasta skelbti žiniasklaidai apie savo išradimus ar atradimus, kol informacija apie juos nėra paskelbta specialiuose mokslo žurnaluose. Tai darantys mokslininkai akimirksniu sulaukia kritikos, mokslo bendruomenėje tai laikoma savotiška bloga forma. Pagal taisykles, atradimą padaręs tyrėjas netiesiogiai įpareigotas pirmiausia apie tai pranešti mokslo bendruomenei, kuri nuspręs, ar šis išradimas tikrai yra tikras, ar apskritai verta jį pripažinti atradimu. Teisiniu požiūriu tai laikytina pareiga visiškai išsaugoti to, kas įvyko, paslaptį, kurios atradėjas privalo laikytis nuo savo straipsnio pateikimo publikacijai iki jo paskelbimo momento. Branduolinė fizika šiuo atžvilgiu nėra išimtis.

Fleishmanas ir jo kolega išsiuntė tokį straipsnį į mokslinį žurnalą "Nature" ir buvo labiausiaiautoritetingas mokslinis leidinys visame pasaulyje. Visi su mokslu susiję žmonės žino, kad toks žurnalas neskelbs nepatikrintos informacijos, o juo labiau nespausdins bet ko. Martinas Fleischmanas jau tuo metu buvo laikomas gana gerbiamu mokslininku, dirbančiu elektrochemijos srityje, todėl pateiktas straipsnis turėjo būti netrukus paskelbtas. Taip ir atsitiko. Praėjus trims mėnesiams po nelemtos konferencijos, leidinys buvo išleistas, tačiau ažiotažas apie atidarymą jau buvo įsibėgėjęs. Galbūt todėl „Nature“vyriausiasis redaktorius Johnas Maddoxas jau kitame mėnesiniame žurnalo numeryje paskelbė savo abejones dėl Fleishmano ir Ponso atradimo ir fakto, kad jie gavo branduolinės reakcijos energiją. Savo pastaboje jis rašė, kad chemikai turėtų būti nubausti už ankstyvą jo paskelbimą. Toje pačioje vietoje jiems buvo pasakyta, kad tikri mokslininkai niekada neleis savo išradimų paviešinti, o tai darantys asmenys gali būti laikomi tiesiog nuotykių ieškotojais.

Po kurio laiko Ponce ir Fleischman patyrė dar vieną smūgį, kurį galima pavadinti gniuždančiu. Nemažai tyrėjų iš JAV Amerikos mokslo institucijų (Masačusetso ir Kalifornijos technologijos instituto) atliko, tai yra, pakartojo chemikų eksperimentą, sukurdami tas pačias sąlygas ir veiksnius. Tačiau tai nepadėjo pasiekti Fleishmano paskelbto rezultato.

š altoji branduolių sintezė
š altoji branduolių sintezė

Ar tai įmanoma ar neįmanoma?

Nuo to laiko visa mokslo bendruomenė aiškiai pasidalijo į dvi stovyklas. Vieno šalininkai įtikino visus, kad š altoji sintezė yra niekuo nepagrįsta fikcija. Kiti, priešingai, vis dar įsitikinę, kad š alta branduolių sintezė yra įmanoma, kad nelaimingi chemikai vis dėlto padarė atradimą, kuris galiausiai gali išgelbėti visą žmoniją, suteikdamas jai neišsenkamą energijos š altinį.

Faktas, kad jei vis dėlto bus išrastas naujas metodas, kurio pagalba bus įmanomos š altos branduolių sintezės reakcijos, ir, atitinkamai, tokio atradimo reikšmė bus neįkainojama visiems žmonėms pasauliniu mastu, į šią mokslo kryptį pritraukia vis daugiau naujų žmonių ir naujų mokslininkų, kurių dalis iš tikrųjų gali būti laikomi aferistais. Ištisos valstybės deda dideles pastangas, kad pastatytų tik vieną termobranduolinę stotį, išleisdamos milžiniškus pinigus, o š altoji sintezė gali išgauti energiją visiškai paprastais ir gana nebrangiais būdais. Tai traukia tuos, kurie nori pasipelnyti iš apgaulės, ir kitus psichikos sutrikimų turinčius žmones. Tarp šio energijos gavimo būdo šalininkų galite rasti abu.

Š altosios sintezės istorija tiesiog pateko į vadinamųjų pseudomokslinių istorijų archyvą. Jei blaiviai pažvelgsite į metodą, kuriuo gaunama branduolių sintezės energija, galite suprasti, kad norint sujungti du atomus į vieną, reikia didžiulio energijos kiekio. Būtina įveikti elektrinę varžą. Tarptautinis branduolių sintezės reaktorius, kuris šiuo metu statomas ir bus įrengtasCaradache mieste Prancūzijoje planuojama sujungti du atomus, kurie yra lengviausi iš gamtoje egzistuojančių. Dėl tokio ryšio tikimasi teigiamo energijos išsiskyrimo. Šie du atomai yra tritis ir deuteris. Jie yra vandenilio izotopai, todėl vandenilio branduolių sintezė būtų pagrindas. Norint sukurti tokį ryšį, reikalinga neįsivaizduojama temperatūra – šimtai milijonų laipsnių. Žinoma, tam reikės didelio spaudimo. Dėl šios priežasties daugelis mokslininkų mano, kad š altai kontroliuojama branduolių sintezė yra neįmanoma.

branduolių sintezės reakcijos
branduolių sintezės reakcijos

Sėkmės ir nesėkmės

Tačiau norint pateisinti šią nagrinėjamą sintezę, reikia pažymėti, kad tarp jo gerbėjų yra ne tik kliedesių turinčių žmonių ir sukčių, bet ir visai normalių specialistų. Po Fleischmano ir Ponso pasirodymo ir nesėkmingo jų atradimo daugelis mokslininkų ir mokslo institucijų ir toliau siekė šios krypties. Ne be rusų specialistų, kurie irgi darė atitinkamus bandymus. O įdomiausia tai, kad tokie eksperimentai vienais atvejais baigdavosi sėkme, o kitais – nesėkme.

Tačiau moksle viskas griežta: jei buvo atradimas, o eksperimentas buvo sėkmingas, jį reikia pakartoti dar kartą su teigiamu rezultatu. Jei taip nėra, tokio atradimo niekas nepripažins. Be to, patys mokslininkai negalėjo pakartoti sėkmingo eksperimento. Kai kuriais atvejais jiems pavyko, kitais – ne. Dėl to, kas tai atsitiko, niekas negalėjo paaiškinti, kolvis dar nėra moksliškai įrodytos šio nenuoseklumo priežasties.

Tikras išradėjas ir genijus

Visa aukščiau aprašyta istorija su Fleishmanu ir Ponsu turi kitą medalio pusę, tiksliau, tiesą, kurią kruopščiai slepia Vakarų šalys. Faktas yra tas, kad Stanley Ponsas anksčiau buvo SSRS pilietis. 1970 m. jis buvo ekspertų komandos, kuriančios termoelektronines instaliacijas, narys. Žinoma, Ponsas žinojo daugybę sovietinės valstybės paslapčių ir, emigravęs į JAV, bandė jas suvokti.

Tikrasis atradėjas, pasiekęs tam tikros sėkmės š altosios branduolių sintezės srityje, buvo Ivanas Stepanovičius Filimonenka.

š altos sintezės reaktorius
š altos sintezės reaktorius

Trumpa informacija apie sovietų mokslininką

Aš. S. Filimonenka mirė 2013 m. Jis buvo mokslininkas, beveik sustabdęs visą branduolinės energijos plėtrą ne tik savo šalyje, bet ir visame pasaulyje. Būtent jis vos nesukūrė š altosios branduolinės sintezės elektrinės, kuri, skirtingai nei atominės elektrinės, būtų saugesnė ir labai pigi. Be nurodyto įrenginio, sovietų mokslininkas sukūrė orlaivį, pagrįstą antigravitacijos principu. Jis buvo žinomas kaip slaptų pavojų, kuriuos branduolinė energija gali sukelti žmonijai, pranešėjas. Mokslininkas dirbo SSRS gynybos komplekse, buvo akademikas ir radiacinės saugos ekspertas. Pastebėtina, kad kai kurie akademiko darbai, tarp jų ir Filimonenkos š altoji branduolių sintezė, vis dar yra įslaptinti. Ivanas Stepanovičius buvo tiesioginis kūrybos dalyvisvandenilinės, branduolinės ir neutroninės bombos, užsiėmė branduolinių reaktorių, skirtų raketoms į kosmosą paleisti, kūrimu.

Sovietinio akademiko įrengimas

1957 m. Ivanas Filimonenka sukūrė š altos branduolinės sintezės elektrinę, su kuria šalis galėtų sutaupyti iki trijų šimtų milijardų dolerių per metus, naudodama ją energetikos sektoriuje. Šį mokslininko išradimą iš pradžių visiškai palaikė valstybė, taip pat tokie garsūs mokslininkai kaip Kurchatovas, Keldysh, Korolevas. Tolesnę plėtrą ir Filimonenkos išradimo pristatymą į galutinę būseną tuo metu leido pats maršalas Žukovas. Ivano Stepanovičiaus atradimas buvo š altinis, iš kurio turėjo būti išgaunama švari branduolinė energija, be to, jo pagalba būtų galima gauti apsaugą nuo branduolinės spinduliuotės ir pašalinti radioaktyviosios taršos pasekmes.

atominė energija
atominė energija

Filimonenkos atleidimas iš darbo

Gali būti, kad po kurio laiko Ivano Filimonenkos išradimas būtų pagamintas pramoniniu mastu ir žmonija atsikratytų daugybės problemų. Tačiau likimas kai kurių žmonių asmenyje nusprendė kitaip. Jo kolegos Kurchatovas ir Korolevas mirė, o maršalas Žukovas išėjo į pensiją. Tai buvo vadinamojo slapto žaidimo mokslo sluoksniuose pradžia. Dėl to visi Filimonenkos darbai nutrūko, o 1967 metais jis buvo atleistas. Papildoma tokio elgesio su nusipelniusiu mokslininku priežastis buvo jo pastangos sustabdyti branduolinių ginklų bandymus. Savo darbu jisnuolat įrodinėjo žalą, daromą tiek gamtai, tiek tiesiogiai žmonėms, jo siūlymu buvo sustabdyta daugybė raketų su branduoliniais reaktoriais paleidimo į kosmosą projektų (bet kokia tokios raketos avarija, įvykusi orbitoje, gali kelti grėsmę radioaktyviuoju užteršimu visai Žemei). Atsižvelgiant į tuo metu įsibėgėjusias ginklavimosi varžybas, akademikas Filimonenka tapo nepriimtinas kai kuriems aukšto rango pareigūnams. Jo eksperimentinės patalpos pripažįstamos prieštaraujančiomis gamtos dėsniams, pats mokslininkas atleidžiamas iš darbo, pašalinamas iš komunistų partijos, atimami visi titulai ir apskritai paskelbtas psichiškai sutrikusiu žmogumi.

Jau devintojo dešimtmečio pabaigoje – 9 dešimtmečio pradžioje akademiko darbas buvo atnaujintas, buvo kuriamos naujos eksperimentinės patalpos, tačiau ne visos jos atnešė teigiamą rezultatą. Ivanas Filimonenka pasiūlė idėją panaudoti savo mobilųjį padalinį Černobylio padariniams likviduoti, tačiau ji buvo atmesta. 1968–1989 m. Filimonenka buvo nušalintas nuo bet kokių bandymų ir darbų š altosios sintezės kryptimi, o patys pokyčiai, diagramos ir brėžiniai kartu su kai kuriais sovietų mokslininkais iškeliavo į užsienį.

Dešimtojo dešimtmečio pradžioje Jungtinės Valstijos paskelbė apie sėkmingus bandymus, kurių metu jos tariamai gavo branduolinę energiją š altosios sintezės būdu. Tai buvo postūmis legendiniam sovietų mokslininkui vėl prisiminti savo valstybę. Jis buvo grąžintas į darbą, bet ir tai nepadėjo. Tuo metu prasidėjo SSRS žlugimas, finansavimas buvo atitinkamai ribotas, o rezultatų nebuvo. Tai buvo. Kaip vėliau interviu sakė Ivanas Stepanovičius, matydamas besitęsiančius ir tuo pačiu nesėkmingus daugelio viso pasaulio mokslininkų bandymus gauti teigiamų š altosios branduolių sintezės rezultatų, jis suprato, kad be jo niekas negalės užbaigti šio darbo.. Ir iš tikrųjų jis kalbėjo tiesą. Nuo 1991 iki 1993 metų amerikiečių mokslininkai, įsigiję Filimonenkos instaliaciją, negalėjo suprasti jo veikimo principo, o po metų visiškai jį išmontavo. 1996 m. įtakingi žmonės iš Jungtinių Valstijų pasiūlė Ivanui Stepanovičiui šimtą milijonų dolerių vien tam, kad suteiktų jiems patarimų, paaiškinančių, kaip veikia š altosios sintezės reaktorius, o jis atsisakė.

š altoji branduolių sintezė Filimonenka
š altoji branduolių sintezė Filimonenka

Sovietinio akademiko eksperimentų esmė

Ivanas Filimonenka, atlikdamas eksperimentus, nustatė, kad elektrolizės būdu suskaidžius vadinamąjį sunkųjį vandenį, jis suyra į deguonį ir deuterį. Pastarasis savo ruožtu ištirpsta katodo paladyje, kuriame vystosi branduolių sintezės reakcijos. Vykdydamas tai, kas vyksta, Filimonenka užfiksavo, kad nėra radioaktyviųjų atliekų ir neutroninės spinduliuotės. Be to, atlikdamas eksperimentus Ivanas Stepanovičius nustatė, kad jo branduolių sintezės reaktorius skleidžia neribotą spinduliuotę, ir būtent ši spinduliuotė labai sumažina radioaktyviųjų izotopų pusinės eliminacijos laiką. Tai yra, radioaktyvioji tarša yra neutralizuojama.

Esama nuomonė, kad Filimonenka vienu metu atsisakė pakeisti branduolinius reaktorius savo įrenginiupožeminės slėptuvės, paruoštos aukščiausiems SSRS vadovams branduolinio karo atveju. Tuo metu siautė Karibų krizė, todėl jos pradžios tikimybė buvo labai didelė. Tiek JAV, tiek SSRS valdančiųjų sluoksnius sustabdė tik tai, kad tokiuose požeminiuose miestuose branduolinių reaktorių tarša ir po kelių mėnesių vis tiek pražudys visus gyvius. Dalyvaujantis Filimonenkos š altosios sintezės reaktorius gali sukurti saugos zoną nuo radioaktyviosios taršos, todėl, akademikui sutikus, branduolinio karo tikimybė gali padidėti kelis kartus. Jei taip iš tikrųjų buvo, tada visų apdovanojimų atėmimas ir tolesnės represijos būtų logiškai pateisinamos.

Šiltoji sintezė

Aš. S. Filimonenka sukūrė termojoninės hidrolizės jėgainę, kuri buvo absoliučiai draugiška aplinkai. Iki šiol niekam nepavyko sukurti panašaus TEGEU analogo. Šio įrenginio esmė ir tuo pačiu skirtumas nuo kitų panašių blokų buvo ta, kad jame buvo naudojami ne branduoliniai reaktoriai, o branduolių sintezės įrenginiai, vykstantys esant vidutinei 1150 laipsnių temperatūrai. Todėl toks išradimas buvo vadinamas šiltosios branduolių sintezės įrengimu. Devintojo dešimtmečio pabaigoje po sostine, Podolsko mieste, buvo sukurtos 3 tokios instaliacijos. Tam tiesiogiai dalyvavo sovietų akademikas Filimonenka, vadovavęs visam procesui. Kiekvienos TEGPP galia buvo 12,5 kW, kaip pagrindinis kuras buvo naudojamas sunkusis vanduo. Vos vienas kilogramas jo reakcijos metu išskirdavo energijos,prilygsta tam, ką galima gauti sudeginus du milijonus kilogramų benzino! Jau vien tai byloja apie didžiojo mokslininko išradimų apimtį ir reikšmę, kad jo sukurtos š altos branduolių sintezės reakcijos gali duoti norimą rezultatą.

š altosios sintezės technologija
š altosios sintezės technologija

Todėl šiuo metu nėra tiksliai žinoma, ar š altoji sintezė turi teisę egzistuoti, ar ne. Visai gali būti, kad jei ne represijos prieš tikrąjį mokslo genijų Filimonenką, tai pasaulis dabar nebūtų toks, koks buvo, o žmonių gyvenimo trukmė galėtų pailgėti daug kartų. Juk jau tada Ivanas Filimonenka teigė, kad radioaktyvioji spinduliuotė yra žmonių senėjimo ir neišvengiamos mirties priežastis. Būtent spinduliuotė, kuri dabar yra visur, jau nekalbant apie megapolius, ardo žmogaus chromosomas. Galbūt todėl Biblijos veikėjai gyveno tūkstantį metų, nes tuo metu ši destruktyvi spinduliuotė tikriausiai dar neegzistavo.

Akademiko Filimonenkos sukurta instaliacija ateityje galėtų išgelbėti planetą nuo tokios žudančios taršos, be to, suteiktų neišsenkamą pigios energijos š altinį. Patinka ar ne, laikas parodys, bet gaila, kad šis laikas jau galėjo ateiti.

Rekomenduojamas: