Külma termotuumasünteesi
Külmtuumasüntees on tuumasüntees toatemperatuuril ja normaalsel rõhul. Tuumasüntees on protsess, mille käigus paljud aatomi tuumad, aatomi keskosa, mis sisaldab prootoneid ja neutroneid, on sunnitud ühinema, et moodustada raskem tuuma (aatomituuma), ning selle protsessi käigus vabaneb energia. Mõned teadlased loodavad, et see võib olla Maa tulevane energiaallikas, kuid enamik teadlasi ei nõustu sellega.
Tuumasünteesi toimumiseks on vaja suurt energiakogust. Selle energia abil surutakse aatomid kokku, mida tõrjub elektrostaatiline jõud (jõud prootonite vahel, mis on aatomi tuumas olevad osakesed ja millel on positiivne elektrilaeng). Kuid kui see jõud on ületatud ja aatomituumad on piisavalt tihedalt kokku surutud, võtab võimust üle teine, palju võimsam jõud: tugev tuumajõud. See toimib ainult lühikestel vahemaadel, nii et kui tuumad on piisavalt lähedal, tõmbavad nad üksteist ligi tugeva tuumajõu tõttu, mis on tugevam kui elektrostaatiline jõud. Loodetakse, et külma termotuumasünteesi käigus vabanev energia on palju suurem kui aatomite kokkusurumiseks kasutatav energia.
1989. aastal avaldasid kaks teadlast, Stanley Pons ja Martin Fleischmann, tähtsas teadusajakirjas Nature artikli, milles nad väitsid, et on loonud külma termotuumasünteesi. See oli tol ajal väga oluline lugu. Teised teadlased ei suutnud nende katseid korrata. Seetõttu ei ole külm termotuumasüntees praegu teadlaste poolt üldiselt aktsepteeritud. Külma termotuumasünteesi uurimisega tegelevad endiselt mitukümmend teadlast. Nad avaldavad regulaarselt vastastikuste eksperdihinnangutega ajakirjades ja muudes akadeemilistes allikates, kuid enamik neist ei ole veendunud.
Elektrolüüsikambri katse skeem.
Küsimused ja vastused
K: Mis on külm termotuumasüntees?
V: Külma termotuumasünteesi all mõistetakse tuumasünteesi protsessi, mis toimub normaalsel rõhul ja toatemperatuuril.
K: Mis toimub tuumasünteesi käigus?
V: Tuumasünteesi käigus sunnitakse tuumad kokku, et moodustada raskem tuuma, mille käigus vabaneb energia.
K: Kas külm termotuumasüntees võib olla Maa tulevane energiaallikas?
V: Mõned teadlased loodavad, et külm termotuumasüntees võib olla Maa tulevane energiaallikas, kuid enamik teadlasi ei ole sellega nõus.
K: Millised jõud on seotud tuumasünteesi toimimisega?
V: Tuumasünteesiga on seotud elektrostaatiline jõud ja tugev tuumajõud.
K: Kuidas toimivad tuumasünteesiga seotud jõud?
V: Esialgu tõrjub elektrostaatiline jõud tuumade prootoneid, kuid kui tuumad surutakse piisavalt lähedale üksteisele, võtab tugeva tuumaenergia võimust üle ja tõmbab tuumad ligi.
K: Kes väitis 1989. aastal, et on loonud külma termotuumasünteesi?
V: 1989. aastal väitsid Stanley Pons ja Martin Fleischmann, et nad on loonud külma termotuumasünteesi.
K: Miks ei ole külm termotuumasüntees praegu teadlaste poolt üldiselt aktsepteeritud?
V: Kuigi mitukümmend teadlast tegelevad endiselt külma termotuumasünteesi uurimisega ja avaldavad oma teaduslikke publikatsioone eksperthinnanguga ajakirjades, ei ole enamik teadlasi selles veendunud, sest teised teadlased ei ole suutnud Pons'i ja Fleischmanni katseid korrata.