VII.Еще раз о холодном ядерном синтезе

В конце восьмидесятых годов уходящего века научный мир взорвало драматическое событие - сообщение о ядерных реакциях, сопровождающих электрохимический синтез. Сразу же были отчетливо обозначены блестящие горизонты холодного ядерного синтеза (cold fusion); были получены даже его косвенные свидетельства - нейтроны, -излучение, избыточные тепловые эффекты. Однако эйфория "открытия" скоро прошла, обнаружились невоспроизводимость эффектов и экспериментальные ошибки, что позволило остроумно переименовать cold fusion в confusion. В настоящее время и экспериментальные работы, и дискуссии вокруг холодного ядерного синтеза перешли в разряд вялотекущих процессов, поддерживаемых узкой группой энтузиастов.

Однако интрига этого "открытия" осталась; остался вопрос - может ли химическая реакция индуцировать ядерную реакцию и могут ли превращения электронной оболочки провоцировать ядерные превращения.

Ответ, кажется, состоит в том, что генерация нейтронов может сопровождать химический процесс, однако нейтроны не являются прямым его результатом, они - вторичный продукт. Нейтроны появляются в результате распада ядер под действием - и рентгеновского излучения, которые производятся электронной оболочкой, т. е. имеют химическую природу.

И хотя прямой холодный хемоядерный синтез осуществить не удалось, тем не менее из него следует новая стратегия химической энергетики - от механохимии к цепной неразветвленной (или слабо разветвленной) фотоядерной реакции.

Идея этой стратегии следующая: механостимулированные реакции приводят к возбуждению электронных оболочек и рождают рентгеновское или -излучение, которое захватывается ядрами (фотоядерная реакция); возбужденные таким образом ядра распадаются, генерируя новые -кванты и(или) нейтроны. Возможна цепная (или частично разветвленная) энерговыделяющая хемоядерная реакция. Проблема в том, чтобы механическое воздействие возбуждало внутренние электроны оболочки; только тогда конверсия внешних электронов на внутренние вакансии (типа Оже-процесса) будет генерировать жесткий рентген или -лучи. Ясно, что наиболее подходящим кандидатом для осуществления такой механохимии являются ударные волны. Необходим также теоретический анализ такого сжатия электронных оболочек (об этом уже говорилось ранее в связи с эндофуллеренами и синтезом алмаза), при котором достигалось бы возбуждение высоколежащих электронных уровней внутренних электронов (возбуждение внешних электронов и последующая ионизация означала бы в этом случае утечку механической энергии и ее неэффективное растрачивание).

Другая проблема - подбор атомного состава молекул (или их смесей), при котором мог бы осуществляться полный ядерный захват у- и рентгеновских лучей. Известно, что сечение захвата в фотоядерных реакциях достаточно велико и спектр его достаточно широк. Это дает основания полагать, что вторая проблема решается легче, чем первая - эффективная механохимическая генерация жесткого излучения.

Ясно, что это стратегическая задача: на пути ее решения могут встретиться непреодолимые и пока не прогнозируемые трудности, однако она стоит разработки (для начала хотя бы чисто интеллектуальной).