Kalte Fusion

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Als kalte Fusion werden kontrollierte Kernverschmelzungen bezeichnet, bei denen die zur Überwindung der Coulomb-Barriere notwendige Energie nicht hauptsächlich aus der thermischen Energie der Atomkerne stammt. Derartige Prozesse sind selten und nicht geeignet, nennenswerte Energiemengen freizusetzen oder relevante Fusionsprodukte zu erzeugen. "Kalte Fusion" war früher eine Bezeichnung fur die Fusion mit Hilfe von negativen Myonen. Seit 1978 ist bekannt, dass Myonen derartige Fusionen katalysieren können. Die dabei anfallende Energiemenge reicht aber nicht aus, um die für die Erzeugung der Myonen notwendige Energie aufzuwiegen. Theoretische Vorüberlegungen zu Myonen-katalysierten Fusionen gab es bereits in den 1940er Jahren von F. C. Frank und Andrej Sacharov.[1]

Myonen-katalysierte Fusionen haben heute keine praktische Bedeutung.

Versuche von Friedrich Paneth und John Tandberg

Friedrich Paneth (1887-1958)

Die österreichstämmigen Physiker Friedrich Adolf Paneth und Kurt Peters beschäftigten sich in den zwanziger Jahren des 20. Jahrhunderts mit der Frage nach einer möglichen Kernfusion bei niedrigen Temperaturen. Ihre Idee war Wasserstoff zu Helium zu fusionieren. Helium war seinerzeit sehr gefragt, da es für Luftschiffe gebraucht wurde und nach dem ersten Weltkrieg ein Importverbot bestand. 1926 berichtete Paneth über eine Fusion von Wasserstoff in Helium in Verbindung mit Palladium. Bei der Behandlung von Palladiumpräparaten mit Wasserstoff stellte er bei leichtem Erhitzen eine nicht erklärbare Menge an Helium fest.[2][3] 1927 wurden jedoch Fehlerquellen bei dem Experiment erkannt. So zeigte sich eine bessere Durchlässigkeit für Helium durch Glas unter Wärmeeinfluss. Das Helium stammte also aus der Umgebung und war kein Fusionsprodukt. Paneth und Peters zogen darauf ihre Publikation zurück.[4][5][6]

Dem schwedischen Physiker John Tandberg (1896-1968) aus Lund wurden im Jahr 1927 Patente zu einer kalten Fusion verweigert. Tandberg versuchte, kalte Fusion unter hohem Druck in einer Elektrolysezelle mit Palladium zu realisieren.

Fleischmann und Pons 1989

1989 behaupteten die Forscher Martin Fleischmann und Stanley Pons, eine kalte Fusion auf elektrochemischem Wege praktisch durchgeführt zu haben, was zu einem großen Presseecho und der Popularisierung des Begriffs führte. Hoffnungen auf eine sensationelle neue Energiequelle wurden auf diese Weise geschürt. Das Fleischmann-Pons-Experiment, das eine geringe Energiefreisetzung zeigte, konnte jedoch nicht repliziert werden. Auch die Autoren waren später nicht mehr in der Lage, ihr Experiment erfolgreich zu wiederholen. Bei diesem Experiment soll die Verschmelzung von Wasserstoff während einer Elektrolyse eines Elektrolyten an der Oberfläche einer von zwei Palladium-Elektroden stattfinden. Praktisch sollte hier einfach Energie aus Wasser gewonnen werden.[7]

Rossi-Energiekatalysator / Piantelli-Focardi-Rossi-Experimente

Andrea Rossi und Sergio Focardi (Bild "La Repubblica")

Der Focardi-Rossi-Energiekatalysator ist ein kompakter angeblicher Fusionsreaktor auf Basis einer "kalten Fusionstechnik", der von der italienischen Firma EON srl im Jahr 2011 auf den Markt kommen soll. Er soll bei einer zugeführten elektrischen Heizleistung von einigen hundert Watt eine Wärmeleistung von über 10 kW abgeben. Nach Angaben der Erfinder Sergio Focardi und Andrea Rossi finde im Reaktor eine kalte Fusion von Wasserstoff und Nickel statt, was zur Bildung von Kupfer führe. Als Begleiterscheinung soll auch ionisierende Strahlung auftreten. Bisherige Replikationsversuche scheiterten. Letzte (teilweise öffentliche) Vorführungen fanden von Mitte Januar bis Ende März 2011 statt.

Aqua Flame

Aqua Flame ist ein Fusionsprojekt der deutschen Firma Purratio AG. Da die Purratio sich bei ihrem Prinzip auf Deuterium und Palladium bezieht, scheint es eine Anwendung der gescheiterten Versuche von Fleischmann und Pons (1989) zu sein.

Zirkonium Fusionsreaktor nach Bolotov

Der Zirkonium Fusionsreaktor nach Bolotov ist ein angeblicher Fusionsreaktor des ukraninischen Universalgenies Boris Bolotov. Nach seinen Angaben soll sein Reaktor das Element Zirkonium zu Iridium und Palladium "transmutieren" können. Bei einer Zufuhr von 5 kW elektrischer Leistung soll ein Lichtbogen die "kalte Fusion" ermöglichen und zu einer Freisetzung einer Wärmeleistung von 200 kW (therm.) führen. Replikationsversuche von unabhängiger Seite sind unbekannt.

CETI Patterson Power Cell

Die CETI Patterson Power Cell ist ein vermeintlicher "kalte Fusion" - Reaktor des amerikanischen Physikers James Patterson. Kleine, mit Nickel und Palladium beschichtete Kügelchen befinden sich in einer salzhaltigen Lösung, durch die ein Strom geleitet wird. In Folge sollen sich Fusionsprozesse abspielen, die zu einer Wärmefreisetzung führen sollen.

Weitere Verfahren

Sonofusion-Artikel

Weitere Verfahren sind die:

  • Pyrofusion (ohne praktische Bedeutung)
  • Sonofusion (auch Bubble fusion, offenbar Datenfälschung)

Biologische Transmutation

Als Biologische Transmutation werden hypothetische Fusionsprozesse in biologischen Systemen bezeichnet. Für ihre Existenz gibt es keine wissenschaftlichen Belege.

Anderssprachige Psiram-Artikel

Literatur

  • John R. Huizenga, "Kalte Kernfusion. Das Wunder, das nie stattfand", Verlag Vieweg+Teubner (1994)

Quellennachweise

  1. Muon-katalysierte Fusion in Wikipedia
  2. F. Paneth, Kurt Peters. Über die Verwandlung von Wasserstoff in Helium. Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. Berlin, Band=59, 1926. Seiten=2039–2048. DOI=10.1002/cber.19260590860. ISSN=0365-9488
  3. The Reported Conversion of Hydrogen into Helium. Nature, London. Band=118, Nummer 2971. 1926, Seiten=526–527. DOI=10.1038/118526a0|ISSN=0028-0836
  4. U.S. Department of Energy (1989). A Report of the Energy Research Advisory Board to the United States Department of Energy. Washington, DC: U.S. Department of Energy. Retrieved 2008-05-25
  5. F. Paneth, K. Peters, P. Günther. Über die Verwandlung von Wasserstoff in Helium. Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft. Band 60, Berlin, 1926. Seiten=808–809. DOI=10.1002/cber.19270600336. ISSN=0365-9488
  6. Fritz Paneth: The Transmutation of Hydrogen into Helium. Nature. 119, 3002. 1927. Seiten=706–707. DOI=10.1038/119706a0. ISSN=0028-0836
  7. Browne, M. (May 3, 1989), "Physicists Debunk Claim Of a New Kind of Fusion", New York Times, retrieved 2011-05-10