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我认为:一种新物理过程客观存在(转帖)
[楼主] 作者:刘武青  发表时间:2001/08/18 13:52
点击:232次

2001年06月06日 星期三
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我认为:一种新物理过程客观存在

<2001/06/06>

  北京应用物理与计算数学研究所鲁润宝

  自1989年3月弗里希曼和庞斯宣布成功实现冷聚变以来,科技界对此的争论就从未停止过。

  冷聚变的争论大致有两个层次:一是有无问题,即新物理过程的客观性;二是机制问题,即现象的实质。这两者是密切联系的。早期的冷聚变发现者不恰当地把这一现象归结为单一核聚变而又不能自圆其说,才使得持否定态度者有“军”可将;另一方面,由于未能认清它的“电磁束缚态”放X射线的实质,“超热”的主要来源是“束缚态”放能,核过程对于“超热”贡献是次要的,有的过程根本没有核过程,这就是为什么F-P无法回答“超热”与核产物不匹配的原因和众多实验学者想从核产物测量上来作出显著信噪比结果的困难所在。因此笔者认为,冷核聚变、常温核聚变、室温核聚变等在科学定义上都是不完全科学的,暂时建议应称为“电子-离子束缚态及其引发核聚变”或简称束缚态。为行文方便,暂称新物理过程。

  首先回答人们普遍关心的冷聚变是否为真的问题。笔者选下列一类实验事实证明,一种新的物理过程是客观的。在实验室内,10V直流电解,钯阴极,铂阳极,当然还要有相当的条件。有三个国家的4个实验室都做出了测得能量>10Kev的X射线,甚至得到>100Kev的射线。这些实验都同时给出X射线的本底对照,信噪比可以达到10-30。这类实验一个好处在于:避免了测量不准和本底污染。另一类是由中科院两个实验室所做的辉光放电实验———氘气辉光放电和氢气辉光放电实验,更对这个过程的客观性和电磁束缚态放X射线的实质都提供了实验证明:氘气辉光放电的X射线平均能量~27Kev,X射线发射强度10-10/秒,中子发射强度10/秒。氢气辉光放电也有两个实验室结果:一是氘气辉光放电无论能量和强度都比氢高;二是在外加3KV直流电时,测到5-8Kev的峰值X射线和最大能量~11Kev。实验证明,X射线辐射主要不是来自核聚变,也不是来自轫致辐射。

  下面就冷聚变常遇到的几个诘问谈几点看法。

  一、现象的重复性

  持否定意见者认为冷聚变不能完全重复。其实自然界不能完全精确重复的现象很多,如雷电、太阳耀斑和地震等,但人们并不怀疑它们的客观性。实验学者发现,同是一批钯样品,可能会出现异常效应,也可能不出现。有许多实验室报告了他们长期的冷聚变实验记录,得出了几个经验规律:1、d/Pd比要接近0.84;2、电流密度要>100-200mA/cm;3、Pd要作一定的预处理。

  二、其它实验室不能重复

  人们通常以“实践是检验真理的唯一标准”来否定冷聚变的客观性。但应指出,这个实践应是社会实践,而不能以哪一家实验室的实验代替社会实践。要产生冷聚变这个特定现象需要有一定条件,没有这些条件,就可能得出负结果。

  三、撤消实验结果和未实现预期结果

  有的文章认为,一些冷聚变实验在公布结果时又被作者撤消了,因此足以怀疑其真实性。我认为,这恰恰证明冷聚变的多数研究者的科学精神。早在1926年,两位德国学者就因为不能排除污染而撤消了实验结果。另一个例子是日本学者山口荣一,他曾发表过Pd/Au气相充氘实验测得了10/秒的结果,当时被许多人视为冷聚变的实验证明,但在1998年第七次国际冷聚变会议上,他撤回了产物的结果,给出装置的功率范围1-8(w)并指出氢气也同样产生超热。这种撤消和修正正是科学态度的表现。

  此外,有些研究未能如期实现预期目标,也成了怀疑冷聚变客观性的理由。以弗里希曼与庞斯的研究为例,笔者认为,他们在研究初期认为“超热”功率可以自然放大是由于没有搞清现象的机制,所以,带来以商业利润为目的的投资失望在所难免。中国的常温核聚变研究在经费及各种条件都很困难的情况下,一直未中断工作,并在实验和理论两方面均创立了自己的特色。笔者相信,只要国家给予一定资助,中国的常温核聚变研究一定能柳暗花明。

  四、科学研究需要长期的努力

  现在的冷聚变研究已远远超出了弗里希曼和庞斯的方式。举几个在实现产生冷聚变条件不同原理的方式:(1)辉光放电,这是靠高能电子电离氘氢气体并有电子直接参与,和Pd晶格吸氘根本不同。(2)温度、压力循环充氘、充氢,这里根本不用电解。(3)把挖有凹槽的硬碳放在重水或轻水中,依靠扩散吸氘氢。(4)把真菌放在锰盐溶液中,使其发生“核嬗变”等。自1994年以来,笔者一直在呼吁修定冷聚变的定义,认为这是不完全科学的,因为超热的来源主要是电磁束缚态放能,其中核反应贡献很小,有的根本没有核过程,因此冷聚变的提法是个历史误会。

  有些曾从事过冷聚变研究、甚至是与弗里希曼和庞斯同一时期的科学家,由于各种原因现已停止了研究,甚至还发表了一些对冷聚变不感兴趣或否定的看法,于是就有人以此来证明冷聚变没有前途或是“越来越像一场闹剧”。其实,任何一种重大事业都需要长期的百折不挠的努力,一些人放弃了或转变了是很正常的,只有不畏艰险的跋涉者才能达到光辉的顶点。

  笔者建议:开辟“电子离子物理”学科,并在所谓“冷聚变”、太阳物理学、高能天体物理学等领域形成中国学派。还想指出,冷聚变过程对地球物理的动力学问题、生物学和人体科学中的某些问题很可能也将发挥潜在作用,甚至对人类正在寻找的未来洁净和无限的能源问题也将有新的解决途径。悲观的论点是没有根据的,当代中国人应当也能够对人类做出较大的贡献。 《科技日报》

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