¿Fueron Martin Fleischmann y Stanley Pons fraudulentos o cometieron un error genuino al informar sus resultados?

Pasé muchos años trabajando en el mundo de la fusión en frío, y hablé con Fleischmann extensamente. De ninguna manera fue fraude. Dudaban bastante de informarlo, de hecho no querían hacerlo, pero les preocupaba que fuera demasiado importante (y quizás peligroso) para contenerse.

Además, los hallazgos respaldaron algunas físicas interesantes que Fleischmann (y muchos otros a lo largo de los años) habían estado estudiando, específicamente, que la materia en un estado altamente condensado (similar a un condensado de Bose Einstein) podría “evitar” las fuerzas nucleares que de otro modo evitarían la fusión. . En realidad, “bypass” es una palabra totalmente incorrecta, es mucho más complejo que eso.

Su trabajo era un método científico clásico: plantear una hipótesis, crear un experimento para probar la hipótesis y luego ver los resultados.

Deberían haber esperado otros 10 años, pero no lo hicieron debido a factores externos. En retrospectiva 20/20, un gran error. Sus técnicas eran tan difíciles de reproducir, casi imposibles para la mayoría de los laboratorios, y los resultados tan difíciles de creer, que explotaron en su cara.

Sé que Fleischmann se arrepintió amargamente de todo, su reputación por lo demás impecable arruinada.

Nuestro equipo descubrió que la mayoría del trabajo de fusión en frío realizado por otros investigadores era defectuoso, pero los resultados de Pons y Fleischmann y algunas de las réplicas en otros laboratorios hasta el día de hoy nunca han sido refutadas. Tampoco han sido probados … porque no pudieron reproducir los resultados “a voluntad”. Seguirá siendo un misterio hasta que alguien alcance ese nivel de habilidad con la carga electroquímica de D2 en objetivos metálicos, o encuentre las variables ocultas que impiden que el proceso se produzca a voluntad.

Finalmente, tenga en cuenta que, incluso si se demuestra que Cold Fusion es real, es poco probable que sea comercialmente práctico, más probable que siga siendo una curiosidad de laboratorio como la fusión catalizada por Muon.

  • La Navaja de Hanlon sugiere que no atribuimos a la malicia lo que se puede explicar por incompetencia.
  • Milenios antes de eso, Sócrates sugirió que tengamos cuidado con los expertos en un campo que reclaman autoridad en cualquier otro.

Este parece ser el problema. No hay evidencia de fraude en los experimentos originales de fusión en frío, pero mucha evidencia de error masivo y repetido, continuó ante una severa desconfirmación.

En el momento de sus experimentos de fusión en frío, Martin Fleischmann era uno de los mejores electroquímicos del mundo. Sin embargo, ni él ni Pons entendieron la mecánica cuántica de la fusión nuclear, las vías de reacción que se esperan de ella o las emisiones que se esperan. Tampoco entendieron cómo medir la radiación. La evidencia es que cometieron errores de novato en física una y otra vez, y se negaron a admitir cualquier error en la comprensión, la técnica o los resultados.

  • La radiación de neutrones y rayos gamma desde el nivel de fusión que afirmaron habría sido desastrosa. No hicieron ningún intento de proteger sus experimentos.

La relación de ramificación clásica para reacciones de fusión previamente conocidas que producen tritio predeciría, con 1 vatio de potencia, la producción de neutrones [matemáticos] 10 ^ {12} [/ matemáticos] por segundo, niveles que habrían sido fatales para los investigadores.

  • Midieron mal las emisiones de neutrones.
  • Midieron mal las emisiones de rayos gamma varias veces y obtuvieron resultados imposibles.

En abril de 1989, Fleischmann y Pons publicaron una “nota preliminar” en el Journal of Electroanalytical Chemistry . Este documento mostró notablemente un pico gamma sin su correspondiente borde Compton, lo que indicaba que habían cometido un error al reclamar evidencia de subproductos de fusión. Fleischmann y Pons respondieron a esta crítica, pero lo único que quedó claro fue que no se había registrado ningún rayo gamma y que Fleischmann se negó a reconocer cualquier error en los datos.

Pons y Fleischmann no fueron fraudes, eso está claro. También está claro que cometieron errores. Sin embargo, su hallazgo básico – calor anómalo en el deuteruro de paladio altamente cargado – nunca se descubrió que era un artefacto, y ha sido ampliamente confirmado, después de un estallido de réplicas negativas. Ver http://www.currentscience.ac.in/ … para lo que sucedió en los “cuarenta días” que condujeron desde el anuncio hasta el rechazo. Fue loco. Por lo que sabemos ahora, utilizando el enfoque FP, cuarenta días no fueron suficientes para establecer la reacción.

Muchos mitos han sido inventados y repetidos, porque parecen plausibles. Pons y Flieschmann sabían que según los supuestos estándar de la mecánica cuántica, que se ocupa de dos reacciones corporales, no se esperaría la fusión. Sin embargo, también sabían que los cálculos detrás de esto eran aproximaciones, y que en el ambiente muy inusual del deuteruro de paladio, podría haber alguna desviación de los cálculos aproximados. Eso fue lo que se propusieron investigar, y luego dijeron que esperaban no encontrar nada, que si hubiera una desviación, sabían que podría haber una, probablemente estaría por debajo de su capacidad de medir. Hacían ciencia básica, no buscaban “energía libre”.

Y luego su celda se derritió y quemó un agujero a través de la mesa del laboratorio y cayó al piso de concreto. Como sabían que no tenían control de esta reacción, redujeron la escala y continuaron investigando, pero no estaban listos para anunciar, hasta que las circunstancias (y el personal legal de la universidad) los obligaron a celebrar esa infame conferencia de prensa. No estaban listos. El documento se apresuró a su publicación, y su error en la medición de la radiación no se detectó hasta que se imprimió. No eran físicos nucleares y los métodos de física nuclear no les eran familiares.

Eran electroquímicos, entre los más importantes del mundo, y medir el calor era una especialidad. Reproducir su experimento requirió gran habilidad en electroquímica, y los esfuerzos iniciales, incluso por parte de los electroquímicos, fueron con información inadecuada, y Pons y Fleischmann no entendieron algunos aspectos de lo que habían encontrado.

Por ejemplo, no sabían cuán crítico era el estado exacto del material. Cuando se quedaron sin su lote original de paladio y obtuvieron material de reemplazo, no pudieron reproducir su propio efecto durante bastante tiempo. Eso sucedió después de que anunciaron! ¡Que embarazoso!

Ahora sabemos que la condición exacta del material es crucial, y todavía está mal controlada, en su mayor parte. Storms cree que el entorno nuclear activo son nano-grietas en el material, en la superficie, que se forman cuando el material se carga y se descarga repetidamente.

Existe una fuerte evidencia de que la reacción es de hecho una reacción superficial. Pons y Fleischmann pensaron que se estaba produciendo a granel, desde las condiciones interiores.

Pons y Fleischmann se volvieron reactivos, una vez bajo un ataque masivo, y cometieron más errores relacionados con eso. Cometieron errores graves en su comportamiento durante el estudio de helio realizado por Morrey et al. Se negaron a lanzar sus primeras mediciones de helio; estos errores nunca se han explicado, pero tengo una teoría: creían que la reacción era una reacción en masa, pero no se encontraba helio en la masa, donde se buscó por primera vez. Como no se había encontrado ninguna otra ceniza, vieron la evidencia de helio como una amenaza, no entendida, y peligrosa. (Fleischmann, preguntado sobre el helio, dijo que “no querían abrir otro frente”, mostrando cómo les parecía el mundo en ese momento. Como una batalla por la supervivencia).

Estaban equivocados sobre el helio.

El helio es la ceniza, y lo sabemos ahora. No se sabe que ninguna otra ceniza esté correlacionada con el calor. Es una reacción superficial, no a granel. (Hay muy pocas reservas entre los que estudian LENR que piensan que es una reacción masiva; y la que conozco se niega a discutir la evidencia de helio).

Para 1990, las principales revistas anunciaban que ya no publicarían ningún artículo sobre fusión en frío. Un problema: a diferencia del caso de los rayos N y el poliagua, nunca se publicó un documento definitivo que mostrara el artefacto detrás de todos los informes de confirmación, y las confirmaciones seguían llegando.

La aplicación práctica de la fusión en frío fue, y sigue siendo, un problema muy difícil, aún no resuelto. El nombre “fusión” podría ser engañoso, pero mi posición personal es que si el helio se produce a partir del deuterio, y eso es “fusión” como resultado, incluso si la vía no es lo que normalmente podría llamarse fusión. Pero no conocemos el camino, y esta fue la locura de la idea común de que “la fusión fría es imposible”.

¿Qué es imposible? ¿Una reacción desconocida? Todos los análisis, que son bastante fáciles, suponen una reacción particular, generalmente directa en la fusión de deuterio-deuterio, y luego hay múltiples razones para pensar que una velocidad de fusión medible a temperatura ambiente para esta reacción es imposible. Pueden ser correctos, o tal vez hay alguna variación en la que no hemos pensado … Pero se pone peor.

Ya había una reacción de fusión conocida a baja temperatura, y ya se llamaba “fusión en frío”. “Imposible” era “estúpido”, dado que esto ya se sabía. Esa es la fusión catalizada por muones. Es real, es conocido (y poco práctico como fuente de energía, a menos que se puedan resolver ciertos problemas y nadie sepa cómo hacerlo).

MCF tiene lugar experimentalmente en casi cero absoluto. La alta temperatura, entonces, no es necesaria para la fusión, a pesar de lo que muchos dicen comúnmente. Más bien, lo que sucede en toda fusión es que las condiciones conducen a una proximidad cercana de los núcleos durante el tiempo suficiente para que la fusión tenga lugar mediante un túnel. Entonces, solo como concepto, ¿podría haber una “fusión catalizada por electrones”? Directamente, parece que no. Pero, ¿qué pasa si el entorno es muy diferente de lo que podríamos esperar? Nuevamente, solo como un ejemplo, supongamos que se forma un pequeño condensado de Bose-Einstein y se derrumba. Esto requiere la presencia de electrones, así que … ¿podría suceder que un BEC pueda crear una proximidad cercana, donde los electrones detecten la repulsión nuclear normal?

Por sí mismo, no. Sin embargo, esto está sucediendo en materia condensada. Supongamos que el confinamiento de la materia condensada empuja al BEC sobre un borde … y se produce la fusión. Puede ser “fusión multicuerpo”, lo que suena absurdo para un físico de plasma, por razones que cualquier físico de plasma podría explicar y yo también. Pero en materia condensada, las condiciones son muy, muy diferentes de un plasma. En un cristal, las ubicaciones de los átomos pueden estar muy limitadas. La fusión 4D, que se ha estudiado y se ha descubierto que es posible utilizando la teoría del campo cuántico, es en realidad solo dos moléculas de deuterio. Y se formaría, si se fusionan, 8Be, que luego se fisión en dos núcleos de helio. Sin neutrones Pero otro problema que no describiré aquí.

Y alguien puede señalar lo que está mal con esto. De vuelta a la fusión catalizada por muones, la ración de ramificación de MCF es la misma que para la fusión en caliente. Y eso significaría que si ocurriera algo así, esperaríamos una alta radiación de neutrones y lo que en broma se llamaba “efecto de estudiante graduado muerto”, porque a los niveles de calor informados por Pons y Fleischmann, de fusión clásica, el neutrón La radiación esperada sería mortal.

Sin embargo, no había radiación de neutrones y, de hecho, muy poco producto aparte del calor y el helio, que es en sí mismo un misterio. Sin embargo, hay quienes llaman a la fusión fría “pseudociencia”, pero aquí hay una afirmación verificable . ¿Se produce calor y helio en una proporción particular? Podría ser por error calorimétrico y fuga de helio (las afirmaciones comunes).

El trabajo ya está hecho y confirmado.

Esto sigue siendo posible de medir y determinar, y sugerí el trabajo en mi artículo de 2015, y los expertos lo han retomado y lo están haciendo con mayor precisión, con el mejor equipo. Dentro del campo, no hubo clamor por este trabajo, se pensó que era un desperdicio de preciosos dólares de investigación, porque, de hecho, el trabajo básico se realizó en 1991 y las confirmaciones se completaron en su mayoría hacia 2005. ¿Por qué perder tiempo y dinero? en lo que ya se sabe?

Bueno, porque hay una historia sobre ciencia patológica: los efectos alegados desaparecen con mayor precisión. Ya sabemos que esto no sucedió con calor / helio. El primer informe fue con medidas de orden de magnitud de helio. El trabajo posterior lo ha logrado en un diez o veinte por ciento. Una medición más precisa será un hallazgo publicable, y está involucrado un físico de gran reputación, junto con uno de los electroquímicos más importantes del mundo.

Y esto, si sale como se esperaba, una correlación con precisión mejorada de múltiples experimentos, incluidos controles, por múltiples laboratorios, colocará clavos en el ataúd del escepticismo de fusión por frío extremo, según lo recomendado por ambas revisiones del Departamento de Energía de EE. UU. (1989 y 2004): trabajo experimental básico publicado en el sistema de revistas.

El experimento y sus implicaciones son fáciles de entender. No es un experimento de “física nuclear”. Los métodos son la electroquímica y la calorimetría y la espectroscopía de masas (incluidas las artes de manipulación de muestras). Sin embargo, tiene algunas implicaciones para la física nuclear, básicamente que algo misterioso está sucediendo. Puede tomar las mejores mentes de la comunidad mundial de física para resolver esto. ¡No esperes que los químicos lo hagan!

El valor exacto de la correlación tiene una gran importancia teórica. Hay teorías que predicen 23.8 MeV / 4He, pero otras que presentan valores diferentes, como alrededor de 30 MeV / 4He (estas propician otras transmutaciones, y esas teorías son débiles, pero tal vez haya fugas, emisiones de neutrinos, etc. Todas de los cuales se pueden clasificar como algo desconocido).

Pons y Fleischmann miraron donde nadie había mirado antes. Encontraron algo misterioso. Ahí es precisamente donde se expande la ciencia, y estoy feliz de haber jugado recientemente un papel en dilucidar esto.

Pueden haber sido totalmente sinceros. Sin embargo, también tenían que ser muy descuidados o ignorantes y descuidados para no permitir que otros científicos revisaran su configuración, métodos y medidas. Cada vez que resta la salida de la entrada, amplifica el error, por lo que no es nada difícil terminar con más error que la señal real. Y medir la energía eléctrica es mucho más complicado de lo que parece. Y si hubieran hecho la simple aritmética de la cantidad de radiación esperada de tanta energía, se sorprenderían de por qué todavía estaban vivos. Hubiera sido mejor si hubieran anunciado sus resultados como muy preliminares y sujetos a cambios. En cambio, se apegaron a sus primeros resultados, lo cual era algo muy humano pero no científico.

Hicieron un reclamo que no fue corroborado por otros físicos.

Pasa todo el tiempo. No hace mucho, algunos físicos del CERN pensaron que observaron que los neutrinos iban más rápido que la luz. El asunto fue probado por partes independientes y resultó que el equipo estaba defectuoso. La luz sigue siendo la velocidad máxima hasta donde se sabe.

El gran error que cometieron Pons y Fleischman fue informar sus resultados en los medios no científicos antes de que sus colegas hicieran corroboración o fascinación. Como de costumbre, los periódicos cuyos reporteros son generalmente ignorantes científicos se equivocaron y explotaron desproporcionadamente. Entonces las ollas de crack saltaron sobre el carro de la banda.

Como resultado, la reputación de Pons y Fleischman sufrió mucho.

Bueno, en realidad he ayudado con soporte externo para algunos experimentos de fusión en frío, y realmente no lo sé. El anuncio original se manejó mal y contaminó las aguas. En 13 Cosas que no tienen sentido, de Michael Brooks, ofrece una buena descripción general en el Capítulo 4. Algunos experimentos lo respaldan, la mayoría no. Es difícil hacer los experimentos con cuidado suficiente para obtener resultados sin resultados falsos positivos.

Mi opinión es que algo está sucediendo, pero no sabemos qué. Puede ser fusión, puede ser otra cosa.