无论是嘲笑还是支持,大多数科学家对能源部重估冷聚变的计划的真实性都报以很大怀疑。
背 景
虽然在1989年由斯坦利 · 庞斯(Stanley Pons)和马丁 · 弗莱希曼(Martin Fleischmann)提出的冷聚变并没有继续下去,但由他俩成立的一个研究小组仍继续对这一课题所声称的效应进行研究。支持冷聚变的顽固派说,15年的努力值得我们对冷聚变重新评估,并且让它在主流科学中占据一席之地。现在,他们的这一建议引起了美国能源部的注意。
美国能源部自然科学办公室的代理主任詹姆士 · 德科尔(James Decker)说:“我已经答应对冷聚变的工作重新评估”。在去年年底,他曾经说“一些科学家来和我探讨我们是否应该对某些已经做过的研究进行回顾和重估”,因为能源部的能量研究咨询部15年前就开始关注冷聚变。“这里面可能有一些有趣的科学”,德科尔说,“虽然目前仍不清楚它在提供能源方面有无实用价值,但你一定要先弄清楚其中的科学道理再来谈应用。”
德科尔说,目前能源部还在筹备详细的资料。关于冷聚变的评估要将在近期进行,“这次重估时间不会持续太久——大约几周或几个月足矣。”
转向热潮
去年夏天,第十届冷聚变国际会议在马萨诸塞州剑桥市举行后,会议组织者——麻省理工学院的彼得 · 海格雷斯坦(Peter Hagelstein)说,会议参加者离开时都很兴奋。大约有150人参加了此次会议。研究冷聚变的人数在全球大约有几百人,大多数不在美国。他们中的少数人坚持称冷聚变为低能核反应。海格雷斯坦说,“每个人都相信事情将会有所改观。目前的问题是,我们能否令科学界确信这里面有科学?”
海格雷斯坦说:“这个领域已经有了很大的发展。”“1989年,我们不知道是否有多余的热效应。这些年来,我们开始清楚确实有。当年我们不知道核产物是否有低能辐射,如今我们确信的确存在。此外一些新的结果也涌现了出来。”
在斯坦福研究院工作的电化学家迈克尔 · 麦库伯(Michael McKubre)说:“可能是幸运,也或许是不幸,我发现有一些很有价值的东西值得去深入研究”。麦库伯的实验是沿着庞斯和弗莱希曼的思路进行的。典型的实验装置是:一个钯阴极放在螺旋状铂阳极的中央,两极浸在含有锂盐的重水中。用一叠加电流分裂氘,促使氘核进入钯。这个实验用了两周时间,麦库伯说:“安装这个装置有许多技巧”。这些技巧是用充足的氘核浓度来装填钯,并且增加热的信噪比以及提高氦的度量。“实验所产生氦的数量在预料之中,两个氘核熔融会产生四个氦,每个氦核大约有24兆电子伏能量。这里面有一个核反应产生了有用的热量。我知道这是事实”。
麦库伯继续说:“知识与责任共存”。我们知道这涉及经济和安全方面的问题。冷聚变的研究者预见,冷聚变主要是作为一种清洁的能源。原子能工业废料的转换以及利用氚产物加强武器的性能比也列在它们的应用范围里。但是麦库伯认为,为了解决“那些为提高研究效果,使实验更容易、更有益而存在的各种问题,我们必须跻身于科学界”。
实际上,科学界一般都避开冷聚变。海格雷斯坦说:“目前,这个领域几乎没有可能获得资金资助,并且文章也没有可能得到公开发表”。兰德尔 · 黑克曼(Randall Hekman)补充道:“因为这是个污点领域,大家都不愿意让人看见自己在讨论有关这个领域的话题”。前法官黑克曼是黑克曼公司的创始人,该公司是密歇根州大瀑布城的一个能源勘探公司。黑克曼说:“这里似乎有一个科学麦卡锡主义,使每一个进入该领域的人都会产生激冷效应,我很同情那些从事这一工作并由此而被排斥的科学家。但这种情况开始得到改变。”
冷聚变研究者所希望的这种改变随着能源部对冷聚变的重估而重树信心。他们需要支持和资金,以及冷聚变应用重估的好机会。海格雷斯坦说:“如果此次重估做得恰当,冷聚变就会重新回来并得到大家的肯定”。
孤注一掷
在科学家中,对于冷聚变的可信性和重现性的怀疑非常普遍。斯蒂文 · 库奥宁(Steven Koonin)是能源部长期从事咨询研究的元老,最近成为伦敦基础能源公司的首席科学家。他说:“没有人有足够的智慧说这绝对不可能,但非常规的观点需缜密的理论作依据。”他认为,对于冷聚变工作者体现尊敬的最好方法,就是让他们在相关的必威体育备用地址 上发表论文。
“我认为总结回顾是在浪费时间”,威尔 · 哈珀(Will Happer)说。他是普林斯顿大学的物理学家,能源部能源研究办公室(现在的自然科学办公室)的领导,他说:“如果组建一个可靠的委员会,你可以设法把问题搁置一段时间。但它将会东山再起。相信者从来都不会停止相信”。
持怀疑态度的人对能源部的所为大跌眼镜,他们认为在德科尔和冷聚变研究者之间体现了政治利益。
依照黑克曼所说:“我来自密歇根州,能源部长斯潘塞 · 亚伯拉罕(Spencer Abraham)也来自密歇根州,我认识他,这就有了门路。”但是,他又补充说:“我们必须跨越难关,必须在召开任何会议以前处理好所有紧要的问题”。另一个有代表性的人物是来自密歇根州的弗农 · 艾勒斯(Vernon Ehlers),他是一个训练有素的物理学家,他说他“个人对冷聚变持怀疑态度,”但是“现在很可能是做一个新的回顾的时候了,因为有许多工作一直在进行,并且这个领域的一些科学家来自著名的研究机构”。艾勒斯说,尽管他对能源部关于冷聚变的重估有质疑,但是“没有政治方面的压力。”
部分科学家对冷聚变也表示同情。
麻省理工学院的米尔德里德 · 德芮豪斯(Mildred Dresselhaus)女士说:“有相当多的人将他们的时间都投入到了冷聚变的研究上,他们在很恶劣的条件下工作,他们认为他们会有一个重要的发现。”德芮斯豪斯是能源咨询委员会的一个富有经验的成员,她认为“科学家应该心胸开阔。
从历史上说,许多事情都会随着时间的推移而发生变化”。几年来能源部的科学预算都没有增加,她补充说,“当你感觉到资金紧张时,你就不会投资一些很少有机会成功的项目,而冷聚变就属于这样的项目”。
“最主要的问题是,这些冷聚变研究者的成果到底如何?”奥斯汀得克萨斯大学的化学家艾伦 · 巴德(Allen Bard)说,“如果他们说,`我们的结果有重现性',这没什么;但是如果他们说,`我们得到了10倍于目前的热量,我们对冷聚变有了深入的理解',这就非常诱人。我觉得给这些人一次新的听证会并无不妥”。1989年,在能源部咨询委员会的一次关于冷聚变总结会议,巴德补充道:“据我们听到的报告,他们对有些现象不能够提供可选择的、更为合理的解释。你总不能把它解释成类似UFO的东西吧?