自2015年以来,Google一直资助有争议的冷聚变实验研究,即核聚变(为太阳提供动力的过程)可以在室温下进行的桌面实验中产生能量的理论。30年前,两位科学家首先提出了实现“有希望的,廉价的能源”这一现象的耸人听闻的主张,但是他们的研究结果很快就被揭穿了,这个话题现在被认为是科学的禁忌。
谷歌的项目“本周在同行评审的《自然透视》 1中揭晓”,没有发现冷聚变是可能的证据,但是在测量和材料科学技术方面取得了一些进步,研究人员说这可以使能源研究受益。该小组还希望,即使这种现象仍然无法实现,其工作也会激发其他人重新进行冷融合实验。
加利福尼亚州山景城的Google研究计划经理Matthew Trevithick说:“他不仅仅是追求冷聚变。“是的,我不认为我们会这么长时间保持这种团队才能的兴趣。”?/ p>
Google小组研究了三种建议用于产生冷聚变的实验装置-其中两种涉及钯和氢,一种涉及金属粉末和氢。没有发现融合证据。在过去两年中,该结果已发表在12篇论文中:在同行评审的期刊中排名第9,在arXiv预印服务器上排名第3。
一些科学家欢迎Google项目带来的审查。但是英国牛津大学的理论物理学家弗兰克·克洛斯(Frank Close)表示,科学主流已经绕开了这个话题,这是有充分的理由的:没有人能够独立地重现这一发现,并且出现了更有价值的话题。克劳斯(Close)表示:“没有理论上的理由期望冷聚变是可能的,而大量成熟的科学说应该不可能。”他致力于复制1989年的原始实验。
臭名昭著的主张
1989年3月,两名美国化学家斯坦利·庞斯(Stanley Pons)和马丁·弗莱希曼(Martin Fleischmann)宣布,当他们在充满氘的水中,当它们流过两个钯板时,它们已经看到了过多的热量和聚变反应产物,即核聚变的迹象。氢的重同位素。其他人很快指出了他们实验过程中的错误。从那以后,美国能源部的两次审查都没有发现这种现象的证据。
但是冷聚变(现在通常被称为低能核反应)保持了持续存在,并继续声称有成功的证据。
特里维西克说,Google这项耗资1000万美元的项目旨在在缺乏可靠科学数据的领域中严格测试冷融合要求。另一个目标是在挑战性的实验条件下推广方法。但是,他补充说:“事实上,支付可能是巨大的,这绝对是我们的兴趣所在。” / p>
能量沉
人们认为核聚变仅在极端环境下发生,例如太阳,高温和高压会导致氢原子克服相互排斥并融合成氦,释放出大量能量。地球上的一些实验试图重现这种现象,但尚未证明它们可以产生足够的能量来弥补运行所需的大量能量。
人们认为原子在低得多的温度下熔融的可能性很小。但是,如果可能的话,这种现象通过消除聚变的巨大能量需求将带来巨大的好处。
Google团队由30位对冷聚变没有强烈见解的研究人员组成。所有人都可以互相访问数据和设备,并且可以互相审查工作。
研究人员追踪了他们认为足够可信的三个实验环节。在其中一种中,他们试图给钯加载一定量的氘,这些氘被认为是引发聚变所必需的。但是在高浓度下,该团队无法创建稳定的样本。
美国物理学家在1990年代的工作之后进行了第二轮研究,他们声称通过用热的氘离子脉冲轰击钯,产生了异常水平的-“另一重氢同位素,只有通过核反应才能产生”。Google对核特征的分析表明,该实验未产生tri。
最后一条线涉及在富氢环境中加热金属粉末。当前一些冷聚变的支持者声称,该过程会产生过多且无法解释的热量,他们将其推论为熔化元素的结果。但是在420次测试中,由Google资助的团队没有发现这种热量过多。
但是研究人员说,这两个钯实验都值得进一步研究。他们认为,the实验中的假设效果可能太小,无法用当前的设备进行测量。该小组还说,进一步的工作可能会在氘浓度很高的情况下产生稳定的样品,这可能会产生有趣的影响。
Trevithick说,所有项目都推动了实验方法的发展,包括开发“世界上最好的量热仪”,以检测极端实验条件下甚至略有多余的热量。这些可以潜在地用于测试将来的索赔。
推信封
新西兰奥克兰大学的电化学师戴维·威廉姆斯(David Williams)说,“泪水认为作者做得非常好。”尤其是他们如何解决这个有争议的话题。威廉姆斯说,突破测量科学的界限也很重要,威廉姆斯的团队对最初的主张进行了一些首次失败的复制研究。
宁波诺丁汉大学中国分校的电化学师乔治·陈说,研究小组开发的用于装载钯的技术还可以帮助研究人员提高用于电池和燃料电池的材料的储氢能力。
特雷维西克(Trevithick)指出,在一个案例中,他的团队甚至无法达到假设的融合起始条件,因此并没有完全消除发生融合的可能性。
但是克洛斯(Close)说,不能完全排除一个想法并不意味着有充分的理由去追求它。他说:“渊博不能证明对科学有负面影响。”他说,如果谷歌想投资于冷聚变,那将取决于他们。但是,“如果有人要投资我的钱开始这样做,我会提取我的钱”?说关闭。
温哥华不列颠哥伦比亚大学的化学家,项目主要研究人员之一的柯蒂斯·柏林奎特(Curtis Berlinguette)对“玻璃”冷融合实验持怀疑态度。但是他为这项工作感到兴奋,并认为新一代的创新科学家可以开发出在低温下驱动聚变反应的方法。他说,有些人可能会对团队做出严厉的判断,但该项目只是探索了一个开发不足的空间,因为存在偏见,该空间无法进入。“他是我们应该做的科学家。”?/ p>
自然569,611(2019)