冷核聚变实验被重现

mike521zx

冷核聚变是指在接近常温常压和相对简单的设备条件下发生核聚变反应。核聚变反应中，多个轻原子核被强行聚合形成一个重原子核，并伴随能量释放，也称为低能量核反应（low energy nuclear reactions, LENR）。

有关冷核聚变最著名的事件是1989年的弗莱西曼-庞斯实验，由于这个当时引起轰动的实验没能够重现，20年来一直被视作科学研究的反面典型之一。

不过，根据Physicsworld报道，上周日本知名科学家，大阪大学名誉教授Yoshiaki Arata在媒体前公开展示了他最新的研究成果，在常温条件下将氘气变成氦。



将氘气压入钯锆氧化物（ZrO2-Pd）后，反应容器的温度上升到70摄氏度，并且长期处于远高于室温的状态达50个小时。据称这些热量便是来自冷核聚变反应。

目前，全世界许多科学家已经开始密切关注此次实验，稍后会有更详细的报道。

背景：

核能可以通过两种不同的过程释放出来，即裂变和聚变。裂变是使原子核分裂，它就是商业核电力和简单原子弹的能源。聚变过程是两个氢原子核发生碰撞，从而聚合在一起。因为原子核具有电荷相互排斥，所以要得到聚变反应是极端困难的。只有在超常的高温下，原子核才会发生聚变。在太阳的中心和在氢弹中，发生的就是聚变。在氢弹中，是利用简单的裂变原子弹产生的大量热能来使氢原子核聚合。科学家们积极研究，已经提出一些利用高温聚变所产生的能量的方案，但是，由于达到必要的高温十分困难，更由于那样的高温难于维持，这样的目标至今未能实现。然而，受控聚变动力的这一前景，却一直吸引着关注我们世界能源需求的许许多多的科学家和工程师。

早先有关裂变的研究一直集中在需要极高温度的方法。大约在1984年，有两位电化学家开始关注起在低温下产生聚变的课题。一位是马丁·弗莱西曼，英国皇家学会的成员和南安普敦大学的电化学研究教授；另一位是斯坦利·庞斯，美国犹他大学的化学教授。他们设想，如果强行把两个氘（氢元素的一个变种）原子核挤进一个容不下两个原子核的小空间，这两个氘原子核就有可能发生聚合。金属钯的分子结构便提供了适合这种要求的小空间。

为了把氘核挤入钯金属的晶格中，他们制作了一个电解槽，电解槽里的重水中有所需要的氘原子，而电解槽的阴极是用钯制成的。他们的假说是：电流从阳极向阴极的运动会迫使氘原子核从重水移入钯的晶格，从而在那里发生聚变。因为这种聚变将会是在接近室温的条件下发生，比起在极高温度下发生的聚变，它是“冷的”。而查明聚变发生的主要线索是两个迹象：一是，发生聚变应产生的辐射，这可以通过测量放射性粒子即中子的数量来加以确定；另一个是，电解槽所产生的能量应当肯定大于提供给电解槽的电能，这可以通过测量温度来加以确定。