Низкоэнергетические превращения ядерного вещества

Низкоэнергетические превращения ядерного вещества (Low energy nuclear matter transfomations) — гипотетическая инициация электромагнитным импульсом самоусиливающегося кумулятивного процесса взрывного сжатия материала мишени до ядерной сверхплотности, при которой в результате полного ядерного перерождения материи якобы становится возможным преобразование одних (например, радиоактивных) изотопов — в другие (стабильные, например) .

На протяжении последних десяти лет (начиная с 1999 г.) в Лаборатории электродинамических исследований ООО «Протон-21» (Украина, г. Киев, руководитель проекта — к.т. н. С. В. Адаменко, а генеральный директор — А. Г. Кохно) проводились финансируемые финансово-промышленной группой «Приват» эксперименты с целью разработки принципов новой технологии утилизации радиоактивных отходов, которые возникают в результате эксплуатации современных АЭС. Разработчики утверждают, что в результате электронного удара по мишени в виде металлической иглы происходит трансмутация элементов, при этом якобы возникают новые сверхтяжёлые элементы (с атомной массой до нескольких тысяч, то есть в десятки раз более тяжёлые, чем все известные науке до настоящего времени, радионуклиды превращаются в стабильные изотопы, причём при трансмутации стабильных ядер никаких радионуклидов не возникает.

Национальная академия наук Украины высказала серьёзные сомнения в достоверности полученных результатов. По мнению директора Института ядерных исследований Ивана Вишневского выводы Станислава Адаменко являются лишь его собственным мнением, и более напоминают фантазию. Данную мысль поддерживают и другие исследователи. Первый заместитель министра образования и науки профессор Андрей Гурджий считает, что следует осуществить дополнительные исследования, чтобы избавиться от неточностей в экспериментах и получить повторяемость результатов.

Обозреватель газеты «2000» считает заявления Адаменко ещё одной из «периодически вспыхивающих псевдонаучных сенсаций»:

"Для людей, хорошо знакомых с историей развития науки, «открытия» Адаменко — не сенсация, а вполне рутинное событие. Длинный список открывателей «философского камня» и вечного двигателя пополнился ещё одной фамилией, на этот раз украинской… Некоторые уважаемые ученые, которые согласились дать уклончиво-положительные отзывы на наукообразную ахинею Адаменко, оправдывались перед своими более принципиальными коллегами, давшими отрицательные заключения, приводя такие аргументы: «С Адаменко полезно дружить. Если он сумел „развести на деньги“ самого Коломойского, то, может, с его помощью и нашей нищей академической науке что-то обломится с барского стола». Не обломилось! Зато осадок остался…

Падение общественной морали проявляется по-разному. Пока студенты покупают курсовые работы и митингуют на майданах за любого, кто платит им почасово наличными, их профессора подписывают сомнительные акты экспертиз тем, кто обещает добыть деньги на развитие науки".

Эксперимент

Экспериментальная установка напоминала собой типовой «вакуумный диод», анод которого изготавливался в виде иголки для увеличения напряженности электрического поля. В качестве анода использовалась технически чистая медь (99.99 %), хотя возможно использование и других металлов, таких как серебро, тантал, свинец и другие.

Table 1: Процентный состав результатов взрыва в одной из точек анода.

n/n	Элемент	%
1	O	3.4
2	Al	1.7
3	Si	13.5
4	Ca	3.4
5	Ti	0.3
6	Mn	0.2
7	Fe	0.2
8	Cu	33.7
9	Ta	26.9

В экспериментах Адаменко использовались следующие характеристики электронного пучка, который сжимал атомы на поверхности анода:

Энергия электронного «когерентного» пучка: $W_{in}=10^{3}\$Дж;

Длительность электромагнитного импульса $t_{in}=1\cdot 10^{-8}\$с;

Мощность электронного импульса: $P_{in}=10^{11}\$Вт;

Остаточное давление внутри камеры — $P_{in}=1\cdot 10^{-3}\$Па.

Концентрация компрессированных атомов: $n_{com}=10^{32}\$1/м³;

«Период решетки» компрессированных атомов: $a_{com}=2.15\cdot 10^{-11}\$м;

Число атомов, принимающих участие в «трансмутации»: $N_{\Sigma A}=10^{18}\$шт.

Если принять, что каждый атом мишени имеет около ста атомных масс ($N_{A}=100\$), тогда суммарное количество протонов и нейтронов (здесь их массы можно не различать), принимающих участие в процессе низкоэнергетического преобразования, будет равна:

$\xi _{exp}=N_{A}\cdot N_{\Sigma A}=10^{20}\$шт.

Электрическая компрессия одного протона требует энергию:

$A_{Epr}=\alpha _{S}m_{pr}c^{2}=1.097\cdot 10^{-12}\$Дж.

Таким образом, входная энергия пучка электронов может сжать следующее количество протонов мишени:

$\xi _{in}={\frac {W_{in}}{A_{Epr}}}=9.116\cdot 10^{14}\$

Отношение реально сжатых протонов к числу протонов сжатых приложенной энергией равно:

$K={\frac {\xi _{exp}}{\xi _{in}}}\approx 10^{5}\$.

Отсюда следует, что т. н. «дефицит» энергии составляет пять порядков величины (в действительности зависит от конкретного металла мишени).

В процессе экспериментов было выявлено, что вследствие взрывного сжатия мишень, в которую энергия поступает со стороны, разрушается взрывом изнутри. Данный процесс сопровождается радиальным разлётом материала мишени, с последующим оседанием его на накопительном экране. Вещество, осевшее на экране, имеет форму нерегулярно рассеянных капель, шариков, плёнок и другие формы.

После разрушения вершины анода в разных местах кратера, по утверждению авторов, можно найти разный состав химических элементов, что появились (следует напомнить, что до эксперимента анод состоял из технически чистой меди!). Например, для мишени № 1754 в одной из частей кратера находился следующий склад химических элементов, представленных в таблице 1.

Результаты моделирования процессов сжатия атомов мишени электронными пучками в рамках классической физики представлены в многочисленных работах Адаменко. .

Данных о повторении или подтверждении этих экспериментов в какой-либо другой лаборатории мира нет.

Валерий Шулаев (к.ф.м.н., с.н.с., зам.гендиректора ННЦ НАНУ «ХФТИ», участвовавший в одной из комиссий, исследовавших деятельность лаборатории ООО «Протон-21») и Валерий Тырнов (к.ф.м.н., доцент) аргументированно объясняют обнаружение после электронного удара в меди примесей других элементов переносом микрочастиц пыли из воздуха лаборатории при разгерметизации экспериментального объёма, выполнявшейся многократно за время одного эксперимента. По оценкам этих авторов, энерговыделение 10-30 МДж, которое (как сообщает в своём интервью С. В. Адаменко) якобы наблюдалось в экспериментах, соответствует взрыву 2,5-8 кг тротила, что уничтожило бы экспериментальную установку.

Тем не менее, прежде чем делать окончательные выводы, некоторые учёные предлагают внимательно изучить как результаты проведённых в лаборатории экспериментов, так и теоретические модели, в рамках которых эти результаты интерпретируются.

Тем более, что в последнее время уже наметилось промышленное производство энергетических установок E-Cat на основе LENR.

См. также

• Ядерная реакция
• Квантовый эффект Холла
• Квантовый вихрь
• Остров стабильности

Ссылки

• Лаборатория «Протон-21»
• E-cat