Para algo, podría parecer que investigar y volver a investigar la fusión fría es una pérdida de tiempo y recursos, pero algunos científicos no lo ven de esa manera. Yves Forestier / Getty Images En marzo de 1989, en una conferencia de prensa en Salt Lake City, Los científicos Stanley Pons de la Universidad de Utah y Martin Fleischmann de la Universidad de Southampton de Gran Bretaña hicieron un anuncio sorprendente. Los investigadores habían logrado fusionar los núcleos atómicos de un isótopo de hidrógeno para crear helio, el mismo tipo de proceso que impulsa al sol, y pudieron hacerlo a temperatura ambiente. sin poner más energía de la que produce el proceso, como detalla esta retrospectiva de Wired de 2009.
La investigación generó esperanzas de una nueva fuente de energía abundante que reemplazaría a los combustibles fósiles y la energía nuclear convencional. como informó CBS News de esa época. Pero otros investigadores que intentaron duplicar los experimentos no pudieron reproducir los resultados, o concluyó que fueron causados por errores experimentales, según un artículo del New York Times de 1989. "La mayoría de la comunidad científica ya no considera que la fusión fría sea un fenómeno real, "Peter N. Saeta, profesor de física en Harvey Mudd College, escribió en Scientific American en 1999.
Aún así, el interés de los científicos en la fusión fría nunca ha desaparecido por completo, y han seguido investigando al respecto. Aunque nadie ha podido demostrar de manera concluyente que se pueda lograr, ese trabajo en realidad ha aportado conocimientos valiosos de otras formas.
Muchos años atrás, por ejemplo, Google financió una investigación de varios años de fusión fría que incluyó a investigadores de varias universidades y también del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley. Los investigadores finalmente publicaron un artículo de Nature de 2019 en el que revelaron que sus esfuerzos "aún no han arrojado ninguna evidencia de tal efecto".
"La fusión nuclear es una fuente de energía potencial que podría proporcionar una gran cantidad de energía sin subproductos dañinos, "Jeremy Munday, uno de los participantes en la investigación de Google, explica en un correo electrónico. Es profesor de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de California, Davis. "Para que se produzca la fusión, los núcleos de los átomos, que están cargados positivamente, necesitan acercarse lo suficiente para fusionar (unir). Si esto pasa, se libera energía. La dificultad es que los núcleos cargados positivamente se repelen entre sí. Si hay muchos núcleos juntos (alta densidad) y tienen mucha energía cinética (alta temperatura), esta reacción puede ocurrir. En naturaleza, el sol está alimentado por fusión, pero las temperaturas y densidades necesarias para sostener esas reacciones son muy difíciles en la Tierra. La fusión fría es la idea de que la fusión podría ocurrir a temperaturas mucho más bajas, haciéndolo factible como fuente de energía en la Tierra.
"Es muy difícil descartar un fenómeno, que es una de las razones por las que estos conceptos han estado flotando durante tanto tiempo, "Munday agrega." No encontramos ninguna evidencia de fusión fría, pero eso no significa que no exista ".
Los científicos Stanley Pons (izquierda) y Martin Fleischmann testifican sobre su avance en la fusión fría ante el Comité de Ciencia de la Cámara, Espacio y tecnología en 1989. Diana Walker / Getty Images Para un laico, Podría parecer que investigar y volver a investigar para encontrar evidencia de fusión fría sería una pérdida de tiempo y recursos. Pero los científicos no lo ven de esa manera, porque mientras buscan, reúnen otros tipos de conocimientos y son pioneras en innovaciones tecnológicas.
"Los productos derivados son quizás uno de los mayores impactos que ha tenido nuestra investigación en esta área, "Dice Munday." A través de la colaboración de Google, Hemos publicado colectivamente más de 20 artículos en revistas de alto impacto como Nature, Materiales de la naturaleza, Catálisis de la naturaleza, varias revistas de la American Chemical Society, etc. y se le han concedido dos patentes hasta la fecha. Además de los artículos directamente sobre procesos de fusión de baja energía, hemos publicado artículos sobre las propiedades físicas y ópticas de los materiales interesantes de los hidruros metálicos, así como sus usos en sensores y catalizadores ".
En Europa, un equipo multinacional de científicos se embarcó recientemente en otra investigación de fusión fría, el proyecto HERMES, que empleará técnicas y herramientas científicas más avanzadas desarrolladas en los últimos años.
"El propósito es intentar buscar un experimento que produzca de forma reproducible algunos efectos anómalos, "dice Pekka Peljo, en un correo electrónico. Es el coordinador del proyecto, y profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Mecánica y de Materiales de la Universidad de Turku en Finlandia. "Estamos revisando algunos de los experimentos anteriores. Además, vamos a estudiar la electroquímica de los sistemas paladio-hidrógeno y paladio-deuterio en detalle, utilizando sistemas de modelos bien controlados, como los monocristales de paladio. Tan pronto, HERMES es una combinación de estudios fundamentales sobre el sistema paladio-hidrógeno, repetición de algunos experimentos anteriores prometedores, y desarrollo de nuevos enfoques. Por ejemplo, veremos reacciones a temperaturas más altas utilizando óxidos sólidos conductores de protones ".
Aún así, los investigadores no necesariamente esperan encontrar evidencia de fusión fría.
"La mayoría del campo científico piensa que probablemente fue un artefacto experimental, es decir., esto no es real, "Explica Peljo." Básicamente, cuando el metal paladio se carga con grandes cantidades de deuterio, parece que la mayoría de las veces no sucede nada inusual. Pero a veces, por razones que no se comprenden bien, parece que puede pasar algo extraño. Originalmente, Pons y Fleischmann observaron un exceso de calor, pero hay informes de otros efectos anómalos, como la radiación de neutrones o la producción de helio. Pero hay muchos problemas de reproducibilidad. Más probable, estas reacciones no son en realidad fusión, sino algunas otras reacciones nucleares que tienen lugar en la red metálica ".
Los investigadores de HERMES no intentarán recrear la investigación de Pons y Fleischmann, mientras que Peljo dice que sería demasiado lento y difícil.
"En lugar de, nos centramos en materiales nanométricos, donde la carga debería ser mucho más rápida, y las tensiones debidas al cambio de volumen tras la inserción de deuterio deberían ser mucho menores, ", explica." Uno de nuestros principales objetivos son los denominados experimentos de co-electrodeposición, donde el Pd-D se deposita electroquímicamente. Este enfoque fue desarrollado por el Dr. Stanislaw Szpak y la Dra. Pamela Mosier-Boss en el Centro de Sistemas SPAWAR de la Marina de los EE. UU. En San Diego, California. Los experimentos están bien documentados y sus resultados se han publicado en múltiples publicaciones científicas revisadas por pares. por lo que nuestro primer enfoque es intentar reproducir sus resultados ".
"Esto es de alto riesgo, proyecto de alta recompensa, es decir., existe una probabilidad muy alta de que no podamos observar nada anómalo, "Peljo dice". Por otro lado, si el proyecto tiene éxito, tendremos un experimento reproducible para probar estas reacciones. Según la física moderna, no deben producirse tales reacciones, por lo que debería desarrollarse una nueva teoría para explicar estas reacciones. También existe la posibilidad de desarrollar nuevas fuentes de calor, ya que se afirma que estas reacciones producen un exceso de calor a partir de la electricidad ".
La información que recopila la investigación de HERMES sobre las propiedades fundamentales de los sistemas de paladio-hidrógeno también podría ayudar a desarrollar un mejor proceso para producir hidrógeno para celdas de combustible para propulsar automóviles. según Peljo.
Eso es interesanteEl término LENR - reacción nuclear de baja energía - ahora es utilizado por algunos científicos "para evitar el estigma asociado con la fusión fría, "según Munday.
