Cold fusion
 

Năm 1929, Atkinson và Houtermans áp dụng phương trình Einstein E=mc2, tiên đoán khi 2 hạt nhân nhẹ kết hợp lại sẽ giải phóng năng lượng rất lớn. Đây là tiền đề cho phát triển phản ứng nhiệt hạch (nuclear fusion hay plasma fusion reactions).

[IMG]http://img218.imageshack.us/img218/7436/dtfusion6vq.png[/IMG]

Để kết hợp 2 hạt nhân, cần năng lượng rất lớn (10 MeV cho mỗi hạt nhân) để thắng tương tác đẩy Coulomb giữa 2 hạt nhân. Cho nên để phản ứng nhiệt hạch xảy ra, nhiệt độ trong lò phản ứng phải trên 1 triệu độ C. Và khi phản ứng xảy xa, nhiệt lượng tỏa ra rất lớn. Đây là những thách thức cho việc kiểm soát năng lượng phản ứng nhiệt hạch phục vụ đời sống con người.

23/3/1989, hai nhà hóa học Martin Fleischmann và Stanley Pons tại University of Utah (USA) công bố phát hiện pư nhiệt hạch xảy ra ở nhiệt độ phòng và áp suất khí quyển. Phát hiện của họ dựa trên thiết bị rất đơn giản, một hề điện phân D2O với cathode palladium.

[IMG]http://img87.imageshack.us/img87/9217/coldfusioncalorimeternhediagra.png[/IMG]

Tại những thời điểm nào đó trong hệ pư, họ nhận thấy nhiệt độ trong hệ tăng lên rất mạnh mà không thể sinh ra do quá trình hóa học. Hiện tượng này chỉ có thể giải thích thông qua pư tổng hợp D+D sinh ra trong quá trình điện phân và hấp phụ trên Pd.

[IMG]http://img359.imageshack.us/img359/3932/dd1yx.jpg[/IMG]

Nhiều thí nghiệm sau cho thấy có sự hiện diện của tritium, helium, neutron trong hệ chứng tỏ pư tổng hợp hạt nhân xảy ra.

Từ khi được phát hiện đến nay, pư này nhận được rất nhiều tranh cãi. Nhiều nhà khoa học cho rằng theo lý thuyết pư nhiệt hạch thì pư này không thể xảy ra ở nhiệt độ thấp. Họ cho rằng có thể do sai sót trong quá trình ghi nhận nhiệt pư hoặc có thể năng lượng pưhh được lưu trữ trong Pd và bùng phát trong những thời điểm nào đó, chứ không phải do pư tổng hợp hạt nhân. Trên cơ sở đó, các nghiên cứu về cold fusion không nhận được tài trợ từ chính phủ và không được nhiều người tin tưởng. Có người cho rằng đây là một cú lừa đảo trong khoa học.

Bất chấp những khó khăn và kì thị, các nhà nghiên cứu cold fusion vẫn tiếp tục công việc, nhưng vẫn chưa thu được thành tựu đáng kể nào. Hiện nay, hàng tá công ty bắt đầu chiến dịch đầu tư vào nghiên cứu lĩnh vực này. Nếu lĩnh vực này thành công, có thể loài người sẽ không còn lo ngại về vấn đề năng lượng. Hàng năm nhiều công trình về cold fusion được đăng trên các tạp chí khoa học uy tín. Hội nghị quốc tế về cold fusion được tổ chức khắp nơi trên thế giới. Hội nghị lần 10 năm 2003 tổ chức tại MIT (USA), lần 11 2004 tại Marseille (France), lần 12 năm 2005 tại Yokohama (Japan). Chúng ta cùng chờ xem cold fusion thực sự có xảy ra hay không và thành tựu của nó đạt được như thế nào trong tương lai nhé.