О ключевом эксперименте холодного ядерного синтеза или памяти Г.П.Хандорина и В.Н.Шадрина

Скажи мне - и я забуду. Напиши мне – и я подумаю. Покажи мне - и я запомню.
Дай мне сделать - и я пойму. (c) Конфуций.

Церемония прощания с Геннадием Хандориным, ветераном атомной промышленности, генеральным директором Сибирского химического комбината в 1990-2000 годах, доктором технических наук, профессором, почетным гражданином города Северска состоялась в музее истории СХК 10 августа 2021 года. Почтить память легендарного атомщика собрались руководители региона и ЗАТО Северск, Топливной компании Росатома «ТВЭЛ», организаций ЗАТО Северск, работники и ветераны комбината.

Многогранная деятельность ветерана атомной промышленности отражена в многочисленных публикациях, размещенных в Интернете. Но мне бы хотелось остановиться лишь на одной ключевой его работе, связанной с проблемой холодного ядерного синтеза, которую он осуществил совместно с В.Н.Шадриным, умершим еще в 2012 году.

В рамках плановых исследований РАН, направленных на поиск новых источников

энергии, группа томских ученых исследовала взаимодействие электронов с дейтронами. В результате этих исследований был предложен новый способ получения атомной энергии.  Согласно поданной Г.П. Хандориным и В.Н. Шадриным заявке на изобретение, этот способ включает в себя генерацию нейтроноподобных частиц с избыточным значением внутренней энергии.

 

Хандорин Г.П., Шадрин В.Н., Способ получения атомной энергии. Заявка на изобретение

№2006140078 от 13.11.2006.

Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. Бюллетень №14 от 20.05.2008.

Способ получения атомной энергии, включающий воздействие на атомы дейтерия пучком электронов, отличающийся тем, что осуществляют преобразование атомов дейтерия в нейтроноподобные частицы с избыточным значением внутренней энергии путем организации взаимодействия, посредством полей де Бройля, атомов дейтерия со стационарным пучком электронов, характеризующимся величиной тока не более 2,5 А и энергией электронов пучка, изменяющейся вдоль транспорта (х) пучка по формуле где E 0=(12÷13) эВ - начальная энергия электронов пучка; х - текущая координата транспорта пучка; x0 - координата точки начала возрастания энергии электронов пучка; хp - координата точки, в которой заканчивается преобразование атома дейтерия, дрейфующего вдоль пучка, в нейтроноподобную частицу; k - коэффициент, определяющий градиент энергии электронов пучка вдоль его транспорта, при этом дейтерий вводят в околопучковое пространство непосредственно перед участком возрастания энергии электронов пучка.

Позднее они опубликовали работу, связанную с возможностью ускорения распада долгоживущих изотопов ядерного распада урана с использованием своего способа инициирования ядерных реакций.

О возможности воздействия на скорость распадов радиоактивных элементов.

 

 К сожалению, в свое время результаты эксперимента не были интерпретированы должным образом, так как отсутствовала теория, способная объяснить эффект исчезновения электрического заряда у дейтрона на основе известных законов физики. Теория, в рамках которой нейтроноподобные частицы с избыточным значением внутренней энергии интерпретируются как атомы динейтрония, была создана только в 2008 году. (с детальным анализом предполагаемых реакций ХЯС и последующих процессов можно ознакомиться в публикации «Холодный ядерный синтез. Проблемы и модели.»  Ю.Л. Ратиса).

Я полагаю, что и Ю.Л. Ратис не совсем правильно интерпретировал результаты этих экспериментов, и попытаюсь кратко дополнить его объяснение.

При попадании дейтонов в сильное электрическое поле происходит ориентация их дипольного момента и поляризация. Электроны пучка низкой энергии способны только сместить электрон дейтона внешней оболочки, что в свою очередь может вызвать либо захват этого электрона нейтроном дейтона, с образованием ядерной частицы с отрицательным зарядом, либо захват электрона протоном с образованием второго нейтрона. Последний процесс полностью соответствует такому процессу как индуцированный Е- захват в дейтоне с образованием динейтрона, и является наиболее вероятным. А далее такая частица при комнатных температурах способна инициировать ядерные реакции с образованием ядер трития, гелия-3, и гелия-4. Принцип барионной инвариантности утверждает, что такие реакции эквивалентны по энерго выделению реакциям  с участием ядер дейтерия, и для таких реакций нет необходимости преодолевать кулоновский барьер. Что, по-видимому, и было впервые зарегистрировано в экспериментах  Г.П. Хандорина и В.Н. Шадрина.  Поэтому,  эти эксперименты являются ключевыми для прочих экспериментах ХЯС, как подтверждающие возможность инициирования индуцированного Е-захвата не только с помощью пучка электронов, но и при кинетическом столкновении атомов в сильных ударных и звуковых волнах, при кавитации в жидкости, и просто при нагреве газа.    

 

Однако, есть большие сомнения, что эти эффекты не являются аналогом работы обычного нейтронного генератора, в котором происходит просто ионизация атомов дейтерия с последующим их ускорением в электрическом поле с последующим инициированием обычных т.я. реакций на ускоренных ионах. Что является предметом длительных и дорогостоящих экспериментов. Но если эти эксперименты проводились с электронными пучками малой энергии, не более 1-2 кВ, то единственным объяснением появления ядер трития, гелия-3, и гелия-4 в этих экспериментах является индуцированный Е-захват.

 

Следует отметить, что подобные результаты могли бы быть зарегистрированы на всех системах  электростатического удержания плазмы, типа фузоров, поливеллов, стандартных нейтронных генераторах при малых уровнях напряжения, т.е. такие устройства являются простейшими устройствами для инициирования реакций ХЯС.

При больших давлениях и импульсных системах питания есть вероятность получения положительных выходов энергии на подобных устройствах.

Успехи в исследованиях на подобных устройствах, возможно, приведут к успехам реализации и других устройств ХЯС.

Что касается первопроходцев и основоположников инициирования реакций ХЯС, то их уже нет. Светлая им память и слова благодарности. И хотелось бы, чтобы их эксперименты имели продолжение.

.

 

Рейтинг всех персональных страниц

Избранные публикации

Как стать нашим автором?
Прислать нам свою биографию или статью

Присылайте нам любой материал и, если он не содержит сведений запрещенных к публикации
в СМИ законом и соответствует политике нашего портала, он будет опубликован