加拿大华人论坛 温哥华 Vancouver“南阳水汽车”算什么？让你们看看核能版“水变油”-冷核聚变（Cold Fusion）

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核能版“水变油”登Nature！谷歌7000万押注，MIT参与来源：量子位（ID:QbitAI）谷歌，对核冷核聚变（Cold Fusion）下手了。这个被称为核能版“水变油”的设想，30年前首次提出后，一直被主流的物理学界斥为“伪科学”。让原本几千万度高温下才能发生的核聚变反应，在接近常温、常压和相对简单的设备条件下发生，如果能够变成现实，意味着只用水就能够创造出无限能源。同时，现在整个社会所依赖的石油、煤炭等资源，都将被替代，成为过去。遗憾的是，这种比拟、甚至要超越“水变油”的研究，从来都没有得到过确定的结果。以至于相关的研究者都指为骗子，笑话。30年来，Nature、Science等科研圈权威杂志一直对其持批判态度，基本没有发表过关于冷核聚变相关的研究论文。但现在，谷歌重金押注，MIT科学家参与。Nature意外刊出一系列文章，要重新审视冷核聚变（Revisiting the cold case of cold fusion）。所以，“伪科学”要被正名了吗？谷歌“下手”冷核聚变Nature在相关文章中透露，从2015年开始，谷歌一直在为冷核聚变研究提供实验基金，金额高达1000万美元，折合成人民币近7000万。本周，谷歌的项目经过同行评审在Nature的Perspective栏目上公布。这篇文章，名为重新审视冷核聚变（Revisiting the cold case of cold fusion）。参与的机构有麻省理工、英属哥伦比亚大学、马里兰大学、劳伦斯伯克利国家实验室等等。谷歌的团队，已经探索了三种被提议用来产生冷核聚变的实验装置。两个涉及钯和氢，另一个涉及金属粉末和氢。 同样，在数百次的实验中，并没有发现关于冷核聚变可行的证据。但是，他们在测量和材料科学技术方面取得了一些进展，比如用来测量热能微小变化的新方法，会提高未来各类实验的精密度。研究人员说，这些进展对于能源研究能够带来帮助。他们还希望，自己的工作能够激励其他人重新审视冷核聚变实验。谷歌项目经理Matthew Trevithick表示，进行资助研究并不及仅仅是对冷核聚变的追求，如果仅限于此，就不会对这个团队保持这么长的兴趣了。谷歌的团队有30名研究专家，他们之间可以访问彼此之间的数据和设备，并可以互相审查对方的工作。他们的研究结果，在过去两年中发表了12篇论文：9篇发表在有同行评审的期刊上，3篇发表在 arXiv预印本服务器上。重温30年前的实验△Fleischmann正在演示他的实验装置核聚变通常需要在几千万度的高温下才能发生，比如太阳核心、氢弹爆炸，这个过程被称为热核聚变。有些人猜测，像钯这种金属催化剂可以吸收氢原子，从而可以在更低的温度下进行冷核聚变。反应温度不超过1000度，相比几千万度可以说是“非常冷”了。1989年，当时世界上知名的电化学专家Martin Fleischmann和Stanley Pons发现，在用钯电极电解重水时会有异常的热量放出。在大多数情况下，输入到电解池的功率等于计算的功率，系统温度稳定在30°C左右。但是，在某些时候，温度会突然升高到约50°C，而输入功率却没有变化。有时高温过程能持续两天或更长时间，并且一旦发生，将在实验中重复数次。△ 冷核聚变可能的几种反应和实验装置反应中产生的热量多于输入整个系统的能量，根据能量守恒定律，多出来的热量一定有其他来源。Fleischmann认为是重水中的氘核发生了核聚变。他们发表了3篇通过同行评审的论文，但是投给Nature的文章被拒绝了。其他科学家试图复现他们的实验，却没有一个能够成功的。谷歌的研究人员测试了三个他们认为足够可信的实验线索，都没有重复出结果。其中一个，他们试图用钯吸附氘引发聚变。但在高浓度条件下，谷歌团队无法制造出稳定的样品。第二个是美国物理学家在20世纪90年代工作的后续，他们声称通过用热氘离子脉冲轰击钯，产生了异常水平的氚，另一种仅通过核反应产生的氢同位素。谷歌对核信号的分析显示，这次实验没有氚产生。最后一个实验是在富氢环境中加热金属粉末。目前一些冷聚变的支持者声称，这个过程会产生过多的无法解释的热量，他们认为这是核聚变的结果。但是在420次测试中，谷歌资助的团队没有发现热量过剩。也就是说，谷歌也没有发现关于冷核聚变的可行证据。此外，还有另一种实现冷核聚变的方法——气泡核聚变。当具足够强度的声波引起液体内的气泡快速压缩时，可能会产生几万度的高温。一位印度学者认为在这个过程中也会引发核聚变，但是并不被主流学术界承认，他自己也因为学术不端被撤销了教授职位。30年间，很多科学家前赴后继，只希望一朝实现冷核聚变，让人类用上用不枯竭的能源，但是无一例外全没有拿出靠谱的证据。有一些人希望走捷径，主流的科学家们则在人工可控核聚变道路上苦苦追寻。激光核聚变、托卡马克、仿星器，这些实验几十年来虽然发展缓慢，但是看起来更有希望。有些反应设备已经接近于能向外输出能量了。冷核聚变在被视为“病态科学”（pathological science），和伪科学也差不多了。Hacker News网友知道谷歌投资这种研究，对此是嗤之以鼻的：“这不是非常困难的问题，实际上根本不可能。”“谷歌完全是在没有成功希望的研究上浪费钱。”“谷歌如果认真对待核聚变，应该投资主流研究。”谷歌的核能之路谷歌布局核能源，并不仅仅只有这一次。往前追溯，可以到2010年。当年4月，美国科技博客TechCrunch报道，谷歌收购了一家开发和设计小型移动高效核能发电机有关的公司。这家公司，已经开发出了能够进行高效同位素分离的新程序，这个技术的主要用途，就是进行铀浓缩。而浓缩铀，是生产核能源的必然条件。此外， 谷歌也在利用自己的AI技术，切入核能领域。2017年，Futurism报道称，谷歌与核聚变公司Tri Alpha Energy (TAE)合作，一起开发出了核聚变演算法，并发表了相关论文。这演算法名为“Optometrist”演算法，由机器学习技术驱动，可帮助实验者选出核聚变实验的最佳参数。这两个动作，都是当前核能研究的主流做法。而这次，谷歌选择了资助冷核聚变研究，被不少人指认为是“走捷径”的行为。国内的网友，更是拎出了“南阳水汽车”与其进行对比，调侃称：要和我们的水车争风头吗？但正如Nature系列文章所展现出来的那样，也有人认为，找不到可行的证据，可能是研究不够全面，但我们不能因此就排斥任何去探索相关研究的科学家。

评论
觉人之伪，不形之于色；吃人之亏，不动之于口；施人之恩，不发之于言；受人之惠，不忘之于心。 超赞 赏 周雅 1,459$(VIP 0,#3) 22,9632019-06-04#2 在2018年11月，中科院就已经制造出温度高达1亿摄氏度的“人造太阳”，要知道，这个温度可是太阳核心温度的6倍。太阳这个“人造太阳”叫做东方超环，又称为ESAT，是一个巨大的等离子运行装置，也是中科院用来研究磁束核聚变的实验装置。据中科院透漏的消息称，在此装置中，等离子体运行到最大速度时中心电子的温度能达到1亿摄氏度，加热的功率也能超过10兆瓦。东方超环众所周知，原子在裂变和聚变都会释放大量的能量，我们现在最先进的发电手段是通过核裂变释放能量而建造的核电站，杀伤力最大的武器原子弹其原理也是核裂变的形式。但是，科学家在之后发现，同等条件下，核聚变释放的能量要比核裂变更大，氢弹也因此应运而生。而我们看到的太阳，就是不停的在自我进行聚变，从而源源不断的产生光和热供我们使用。但是通过太阳我们也可以推测出，核聚变时会形成极强的高温，一般的容器根本无法承受，因此目前这种技术还无法有效用于人类的日常生活。全球很多国家都在对此进行研究，最普遍的方式是利用超强的磁场来牵制高温状态下的核燃料。但我国却反其道而行之，研制时采用了超导材料，使离子在运动时能够以最小的能耗获得最强的磁场，光这一项成果就达到世界先进水平，尤其是在去年，此设备还创造了一项世界纪录。更令人吃惊的是，最近又取得了重大突破，使等离子体在运行时能产生1亿度高温。核聚变实验装置随着时代的发展，日益稀缺的能源一直是人类面临的最严峻的问题之一。举个例子，生产100万千瓦时电能，就要消耗500000吨煤燃料，但换成核燃料则仅需30吨，由此可见核能的潜力。特别是煤在燃烧时将会污染环境，而核能只要不发生泄露，对环境基本无污染。若是未来人类能够将核能全面掌握，尤其是核聚变完全做到可控，那么人类的能源问题将会彻底被解决，若将此技术应用于航天，或许星际旅行将不再是梦。据相关消息透漏，按照目前东方超环的进度，中国有望在2050年建造出全球第一座核聚变核电站。

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