El químico Martin Fleischmann (en la foto con la política estadounidense Marilyn Lloyd) formó parte de un equipo que afirmó haber producido fusión en frío en 1989.Crédito: Margot Ingoldsby/AP/
desde 2015, Google ha estado financiando experimentos en la controvertida ciencia de la fusión fría, la teoría de que la fusión nuclear, el proceso que alimenta al sol, puede producir energía en un experimento de mesa a temperatura ambiente., Dos científicos primero hicieron afirmaciones sensacionales sobre el logro del fenómeno — prometiendo energía interminable y barata — hace 30 años, pero sus resultados fueron rápidamente desacreditados y el tema ahora se considera un tabú científico.
el proyecto de Google, revelado en una perspectiva de la naturaleza revisada por pares 1 Esta semana, no encontró evidencia de que la fusión en frío sea posible, pero hizo algunos avances en las técnicas de medición y ciencia de materiales que los investigadores dicen que podrían beneficiar la investigación energética., El equipo también espera que su trabajo inspire a otros a revisar los experimentos de fusión en frío, incluso si el fenómeno aún no se materializa.
«esto no es solo una búsqueda de la fusión fría», dice Matthew Trevithick, gerente de programas de investigación de Google en Mountain View, California. «Si lo fuera, no creo que hubiéramos mantenido un interés de este calibre de equipo durante tanto tiempo.»
El equipo de Google exploró tres configuraciones experimentales que se han propuesto para generar fusión en frío: dos que involucran paladio e hidrógeno, y una que involucra polvos metálicos e hidrógeno., Ninguno encontró evidencia de fusión. Los resultados se han publicado en 12 artículos en los últimos 2 años: 9 en revistas revisadas por pares y 3 en el servidor de preprints de arXiv.
algunos científicos dieron la bienvenida al escrutinio traído por el proyecto Google. Pero Frank Close, un físico teórico de la Universidad de Oxford, Reino Unido, dice que la corriente científica ha rechazado el tema por una buena razón: nadie ha logrado reproducir de forma independiente el hallazgo y han surgido temas más valiosos, dice., «No hay ninguna razón teórica para esperar que la fusión fría sea posible, y una gran cantidad de ciencia bien establecida que dice que debería ser imposible», dice Close, quien participó en los esfuerzos para replicar el experimento original de 1989.
Notorious claims
en marzo de 1989, dos químicos estadounidenses Stanley Pons y Martin Fleischmann anunciaron que habían visto exceso de calor y productos de reacción de fusión-signos de fusión nuclear-cuando corrieron una corriente a través de dos placas de paladio en agua cargada con deuterio, un isótopo pesado de hidrógeno., Otros rápidamente señalaron errores en su procedimiento experimental. Desde entonces, dos revisiones del Departamento de energía de los Estados Unidos no han encontrado evidencia del fenómeno .
pero la fusión fría-ahora comúnmente conocida como reacciones nucleares de baja energía – ha conservado un seguimiento persistente que continúa reclamando evidencia de éxito.
el proyecto de US million 10 millones de Google tenía como objetivo probar las afirmaciones de fusión en frío rigurosamente en un campo que carecía de datos científicos creíbles, dice Trevithick. Otro objetivo era también impulsar los métodos en condiciones experimentales difíciles., Pero, agrega: «el hecho de que el pago pueda ser enorme es definitivamente un componente de nuestro interés.»
sumidero de energía
se cree que la fusión Nuclear ocurre solo en entornos extremos como el sol, donde las altas temperaturas y presiones pueden hacer que los átomos de hidrógeno superen su repulsión mutua y se fusionen en helio, liberando enormes cantidades de energía. Algunos experimentos en la Tierra están tratando de replicar el fenómeno, pero aún no han demostrado que puedan generar suficiente energía para compensar las grandes cantidades que necesitan para funcionar.,
se cree que la probabilidad de que los átomos se fusionen a temperaturas mucho más bajas es muy pequeña. Pero, si es posible, este fenómeno traería enormes beneficios al eliminar las enormes necesidades de energía de la fusión.
El equipo de Google estaba formado por 30 investigadores que no tenían opiniones firmes sobre la fusión en frío. Todos tenían acceso a los datos y aparatos de cada uno, y podían revisar el trabajo de cada uno.
los investigadores siguieron las tres líneas experimentales que consideraron suficientemente creíbles., En uno, trataron de cargar paladio con cantidades de deuterio hipotéticamente necesarias para desencadenar la fusión. Pero a altas concentraciones el equipo no pudo crear muestras estables.
una segunda hebra siguió al trabajo de la década de 1990 de físicos estadounidenses que afirmaron haber generado niveles anómalos de tritio — otro isótopo de hidrógeno pesado, creado solo a través de reacciones nucleares — bombardeando paladio con pulsos de iones de deuterio calientes. El análisis de Google de las firmas nucleares no mostró producción de tritio a partir de este experimento.,
una hebra final implicaba calentar polvos metálicos en un ambiente rico en hidrógeno. Algunos defensores Actuales de la fusión en frío afirman que el proceso produce calor excesivo e inexplicable, que teorizan es el resultado de la fusión de elementos. Pero en 420 pruebas, el equipo financiado por Google no encontró tal exceso de calor.
pero los investigadores dicen que ambos experimentos de paladio merecen más estudio. Los efectos hipotéticos en el experimento de tritio podrían ser demasiado pequeños para medirlos con el equipo actual, sugieren., El equipo también dice que el trabajo adicional podría producir muestras estables a concentraciones extremadamente altas de deuterio, donde podrían ocurrir efectos interesantes.
Todos los proyectos empujaron la frontera de los métodos experimentales, dice Trevithick, incluido el desarrollo de» los mejores calorímetros del mundo » para detectar incluso pequeños excesos de calor en condiciones experimentales extremas. Estos podrían utilizarse potencialmente para probar futuras reclamaciones.,
empujando el sobre
«creo que los autores han hecho un muy buen trabajo», dice David Williams, un electroquímico de la Universidad de Auckland en Nueva Zelanda, especialmente en la forma en que han navegado el controvertido tema. Empujar el sobre de la ciencia de la medición también es importante, dice Williams, cuyo equipo hizo algunos de los primeros estudios de replicación fallidos de la afirmación original.,
Las técnicas que el equipo desarrolló para cargar paladio también pueden ayudar a los investigadores a aumentar la capacidad de almacenamiento de hidrógeno de los materiales que se están estudiando para su uso en baterías y pilas de combustible, dice George Chen, un electroquímico en el campus de China de la Universidad de Nottingham en Ningbo.
Trevithick señala que en un caso su equipo no ha sido capaz de alcanzar incluso las condiciones de inicio hipotéticas para la fusión, por lo que no han eliminado completamente la posibilidad de que ocurra.
Pero Close dice que no poder descartar una idea por completo no significa que haya una buena razón para perseguirla., «No se puede demostrar un negativo en la ciencia», dice. Si Google QUIERE INVERTIR EN fusión en frío, eso depende de ellos, dice. Pero» si alguien en quien estuviera invirtiendo mi dinero comenzara a hacer esto, retiraría mi dinero», dice Close.
Curtis Berlinguette, químico de la Universidad de Columbia Británica en Vancouver y uno de los principales investigadores del proyecto, se muestra escéptico ante los experimentos «clásicos» de fusión en frío. Pero estaba emocionado de hacer el trabajo y piensa que una nueva generación de científicos creativos podría desarrollar métodos que impulsen las reacciones de fusión a bajas temperaturas., Algunos podrían juzgar al equipo con dureza, pero el proyecto simplemente exploró un espacio poco explorado, que estaba fuera de los límites debido a los prejuicios, dice. «Esto es lo que se supone que debemos hacer como científicos.”
