Fusão a frio

Diagrama de um calorímetro de tipo aberto usado no Instituto de Energia de Novo Hidrogênio no Japão

A fusão a frio é um tipo hipotético de reação nuclear que ocorreria na temperatura ambiente ou próxima dela. Isso contrastaria fortemente com o estilo "quente" fusão que é conhecida por ocorrer naturalmente dentro das estrelas e artificialmente em bombas de hidrogênio e protótipos de reatores de fusão sob imensa pressão e a temperaturas de milhões de graus, e ser distinguida da fusão catalisada por múons. Atualmente, não existe um modelo teórico aceito que permita a ocorrência da fusão a frio.

Em 1989, dois eletroquímicos, Martin Fleischmann e Stanley Pons, relataram que seu aparelho havia produzido calor anômalo ('excesso de calor') de uma magnitude que, segundo eles, desafiaria qualquer explicação, exceto em termos de processos nucleares. Eles ainda relataram a medição de pequenas quantidades de subprodutos de reações nucleares, incluindo nêutrons e trítio. O pequeno experimento de mesa envolvia eletrólise de água pesada na superfície de um eletrodo de paládio (Pd). Os resultados relatados receberam ampla atenção da mídia e aumentaram as esperanças de uma fonte de energia barata e abundante.

Muitos cientistas tentaram replicar o experimento com os poucos detalhes disponíveis. As esperanças desapareceram com o grande número de replicações negativas, a retirada de muitas replicações positivas relatadas, a descoberta de falhas e fontes de erro experimental no experimento original e, finalmente, a descoberta de que Fleischmann e Pons não haviam realmente detectado subprodutos de reações nucleares. No final de 1989, a maioria dos cientistas considerava as alegações de fusão a frio mortas e, posteriormente, a fusão a frio ganhou a reputação de ciência patológica. Em 1989, o Departamento de Energia dos Estados Unidos (DOE) concluiu que os resultados relatados de excesso de calor não apresentavam evidências convincentes de uma fonte útil de energia e decidiu não alocar fundos especificamente para a fusão a frio. Uma segunda revisão do DOE em 2004, que analisou novas pesquisas, chegou a conclusões semelhantes e não resultou no financiamento do DOE para a fusão a frio. Atualmente, uma vez que artigos sobre fusão a frio raramente são publicados em revistas científicas convencionais revisadas por pares, eles não atraem o nível de escrutínio esperado para publicações científicas convencionais.

No entanto, algum interesse na fusão a frio continuou ao longo das décadas - por exemplo, uma tentativa de replicação fracassada financiada pelo Google foi publicada em uma edição de 2019 da Nature. Uma pequena comunidade de pesquisadores continua a investigá-lo, muitas vezes sob as designações alternativas reações nucleares de baixa energia (LENR) ou ciência nuclear de matéria condensada (CMNS).

História

A fusão nuclear é normalmente entendida como ocorrendo em temperaturas de dezenas de milhões de graus. Isso é chamado de "fusão termonuclear". Desde a década de 1920, tem havido especulações de que a fusão nuclear pode ser possível em temperaturas muito mais baixas, fundindo cataliticamente o hidrogênio absorvido em um catalisador de metal. Em 1989, uma afirmação de Stanley Pons e Martin Fleischmann (então um dos principais eletroquímicos do mundo) de que tal fusão a frio havia sido observada causou uma breve sensação na mídia antes que a maioria dos cientistas criticasse sua afirmação como incorreta depois que muitos descobriram que eles não poderia replicar o excesso de calor. Desde o anúncio inicial, a pesquisa de fusão a frio continuou por uma pequena comunidade de pesquisadores que acreditam que tais reações acontecem e esperam obter um reconhecimento mais amplo por suas evidências experimentais.

Pesquisa inicial

A capacidade do paládio de absorver hidrogênio foi reconhecida já no século XIX por Thomas Graham. No final da década de 1920, dois cientistas nascidos na Áustria, Friedrich Paneth e Kurt Peters, relataram originalmente a transformação de hidrogênio em hélio por catálise nuclear quando o hidrogênio era absorvido por paládio finamente dividido à temperatura ambiente. No entanto, os autores posteriormente retrataram esse relatório, dizendo que o hélio que eles mediram era devido ao fundo do ar.

Em 1927, o cientista sueco John Tandberg relatou que havia fundido hidrogênio em hélio em uma célula eletrolítica com eletrodos de paládio. Com base em seu trabalho, ele solicitou uma patente sueca para "um método para produzir hélio e energia de reação útil". Devido à retratação de Paneth e Peters e sua incapacidade de explicar o processo físico, seu pedido de patente foi negado. Depois que o deutério foi descoberto em 1932, Tandberg continuou seus experimentos com água pesada. Os experimentos finais feitos por Tandberg com água pesada foram semelhantes ao experimento original de Fleischmann e Pons. Fleischmann e Pons não conheciam o trabalho de Tandberg.

O termo "fusão a frio" foi usado já em 1956 em um artigo no The New York Times sobre o trabalho de Luis Alvarez na fusão catalisada por múons. Paul Palmer e depois Steven Jones, da Universidade Brigham Young, usaram o termo "fusão a frio" em 1986 em uma investigação de "geo-fusão", a possível existência de fusão envolvendo isótopos de hidrogênio em um núcleo planetário. Em seu artigo original sobre este assunto com Clinton Van Siclen, apresentado em 1985, Jones cunhou o termo "fusão piezonuclear".

Experiência de Fleischmann-Pons

As afirmações mais famosas sobre fusão a frio foram feitas por Stanley Pons e Martin Fleischmann em 1989. Após um breve período de interesse da comunidade científica em geral, seus relatórios foram questionados por físicos nucleares. Pons e Fleischmann nunca retiraram suas reivindicações, mas mudaram seu programa de pesquisa dos EUA para a França depois que a controvérsia estourou.

Eventos anteriores ao anúncio

Esquema de célula de electrólise

Martin Fleischmann, da Universidade de Southampton, e Stanley Pons, da Universidade de Utah, levantaram a hipótese de que a alta taxa de compressão e mobilidade do deutério que poderia ser alcançada dentro do paládio metálico usando eletrólise poderia resultar em fusão nuclear. Para investigar, eles realizaram experimentos de eletrólise usando um cátodo de paládio e água pesada dentro de um calorímetro, um recipiente isolado projetado para medir o calor do processo. A corrente foi aplicada continuamente por muitas semanas, com a água pesada sendo renovada em intervalos. Acreditava-se que algum deutério estava se acumulando dentro do cátodo, mas a maior parte foi deixada borbulhar para fora da célula, juntando-se ao oxigênio produzido no ânodo. Na maior parte do tempo, a entrada de energia para a célula era igual à energia calculada saindo da célula dentro da precisão da medição e a temperatura da célula era estável em torno de 30°C. Mas então, em algum momento (em alguns dos experimentos), a temperatura subiu repentinamente para cerca de 50°C sem mudanças na potência de entrada. Essas fases de alta temperatura duravam dois dias ou mais e se repetiam várias vezes em qualquer experimento, uma vez que ocorressem. A potência calculada saindo da célula foi significativamente maior do que a potência de entrada durante essas fases de alta temperatura. Eventualmente, as fases de alta temperatura não ocorreriam mais dentro de uma célula específica.

Em 1988, Fleischmann e Pons solicitaram ao Departamento de Energia dos Estados Unidos financiamento para uma série maior de experimentos. Até este ponto, eles haviam financiado seus experimentos usando um pequeno dispositivo construído com $ 100.000 do próprio bolso. A proposta de concessão foi entregue para revisão por pares, e um dos revisores foi Steven Jones, da Brigham Young University. Jones trabalhou por algum tempo na fusão catalisada por múons, um método conhecido de induzir a fusão nuclear sem altas temperaturas, e escreveu um artigo sobre o tópico intitulado "Fusão nuclear fria" que havia sido publicado na Scientific American em julho de 1987. Fleischmann e Pons e colegas de trabalho encontraram-se ocasionalmente com Jones e colegas de trabalho em Utah para compartilhar pesquisas e técnicas. Durante esse tempo, Fleischmann e Pons descreveram seus experimentos como gerando um "excesso de energia" considerável, no sentido de que não poderia ser explicado apenas por reações químicas. Eles sentiram que tal descoberta poderia ter um valor comercial significativo e teria direito à proteção de patente. Jones, no entanto, estava medindo o fluxo de nêutrons, o que não era de interesse comercial. Para evitar problemas futuros, as equipes pareceram concordar em publicar seus resultados simultaneamente, embora seus relatos sobre a reunião de 6 de março sejam diferentes.

Anúncio

Em meados de março de 1989, ambas as equipes de pesquisa estavam prontas para publicar suas descobertas, e Fleischmann e Jones concordaram em se encontrar em um aeroporto em 24 de março para enviar seus artigos à Nature via FedEx. Fleischmann e Pons, porém, pressionados pela Universidade de Utah, que queria dar prioridade à descoberta, romperam o aparente acordo, divulgando seu trabalho em coletiva de imprensa no dia 23 de março (afirmaram no press release que seria publicado em Nature, mas em vez disso enviaram seu artigo para o Journal of Electroanalytical Chemistry). Jones, chateado, enviou um fax de seu jornal para a Nature após a coletiva de imprensa.

Fleischmann e Pons' anúncio atraiu grande atenção da mídia. Mas a descoberta em 1986 da supercondutividade de alta temperatura tornou a comunidade científica mais aberta a revelações de resultados científicos inesperados que poderiam ter enormes repercussões econômicas e que poderiam ser replicados de forma confiável, mesmo que não tivessem sido previstos por teorias estabelecidas. Muitos cientistas também foram lembrados do efeito Mössbauer, um processo envolvendo transições nucleares em um sólido. Sua descoberta 30 anos antes também foi inesperada, embora tenha sido rapidamente replicada e explicada dentro da estrutura física existente.

O anúncio de uma nova fonte de energia supostamente limpa veio em um momento crucial: os adultos ainda se lembravam da crise do petróleo de 1973 e dos problemas causados pela dependência do petróleo, o aquecimento global antropogênico começava a se tornar notório, o movimento antinuclear rotulava como perigosas as usinas nucleares e ao fechá-las, as pessoas tinham em mente as consequências da mineração a céu aberto, da chuva ácida, do efeito estufa e do derramamento de óleo do Exxon Valdez, ocorrido no dia seguinte ao anúncio. Na conferência de imprensa, Chase N. Peterson, Fleischmann e Pons, respaldados pela solidez de suas credenciais científicas, repetidamente asseguraram aos jornalistas que a fusão a frio resolveria os problemas ambientais e forneceria uma fonte inesgotável e ilimitada de energia limpa, usando apenas água do mar como combustível. Eles disseram que os resultados foram confirmados dezenas de vezes e não tinham dúvidas sobre eles. No comunicado de imprensa que acompanha Fleischmann foi citado dizendo: "O que fizemos foi abrir a porta para uma nova área de pesquisa, nossas indicações são de que a descoberta será relativamente fácil de transformar em uma tecnologia utilizável para geração de calor e energia., mas é necessário um trabalho contínuo, primeiro, para entender melhor a ciência e, em segundo lugar, para determinar seu valor para a economia de energia."

Resposta e consequências

Embora o protocolo experimental não tenha sido publicado, físicos em vários países tentaram, e falharam, replicar o fenômeno do excesso de calor. O primeiro artigo submetido à Nature reproduzindo o excesso de calor, embora tenha passado pela revisão por pares, foi rejeitado porque a maioria dos experimentos semelhantes foram negativos e não havia teorias que pudessem explicar um resultado positivo; este artigo foi posteriormente aceito para publicação pela revista Fusion Technology. Nathan Lewis, professor de química no Instituto de Tecnologia da Califórnia, liderou um dos esforços de validação mais ambiciosos, tentando muitas variações do experimento sem sucesso, enquanto o físico do CERN Douglas R. O. Morrison disse que "essencialmente tudo" tentativas na Europa Ocidental falharam. Mesmo aqueles que relataram sucesso tiveram dificuldade em reproduzir as histórias de Fleischmann e Pons. resultados. Em 10 de abril de 1989, um grupo da Texas A&M University publicou resultados de excesso de calor e mais tarde naquele dia um grupo do Georgia Institute of Technology anunciou a produção de nêutrons - a replicação mais forte anunciada até aquele momento devido à detecção de nêutrons e ao reputação do laboratório. Em 12 de abril, Pons foi aclamado em uma reunião da ACS. Mas a Georgia Tech retirou seu anúncio em 13 de abril, explicando que seus detectores de nêutrons deram falsos positivos quando expostos ao calor. Outra tentativa de replicação independente, liderada por Robert Huggins na Universidade de Stanford, que também relatou sucesso inicial com o controle de água leve, tornou-se o único suporte científico para a fusão a frio nas audiências do Congresso dos Estados Unidos em 26 de abril. Mas, quando finalmente apresentou seus resultados, relatou um excesso de calor de apenas um grau Celsius, resultado que poderia ser explicado pelas diferenças químicas entre a água pesada e a leve na presença de lítio. Ele não havia tentado medir nenhuma radiação e sua pesquisa foi ridicularizada por cientistas que a viram mais tarde. Nas seis semanas seguintes, reivindicações concorrentes, reconvenções e explicações sugeridas mantiveram o que foi referido como "fusão a frio" ou "confusão de fusão" nas noticias.

Em abril de 1989, Fleischmann e Pons publicaram uma "nota preliminar" no Journal of Electroanalytical Chemistry. Este artigo mostrou notavelmente um pico gama sem sua borda Compton correspondente, o que indica que eles cometeram um erro ao reivindicar evidências de subprodutos de fusão. Fleischmann e Pons responderam a esta crítica, mas a única coisa que ficou clara foi que nenhum raio gama havia sido registrado e que Fleischmann se recusou a reconhecer quaisquer erros nos dados. Um artigo muito mais longo publicado um ano depois entrou em detalhes de calorimetria, mas não incluiu nenhuma medida nuclear.

No entanto, Fleischmann e Pons e vários outros pesquisadores que encontraram resultados positivos permaneceram convencidos de suas descobertas. A Universidade de Utah pediu ao Congresso US$ 25 milhões para prosseguir com a pesquisa, e Pons estava programado para se reunir com representantes do presidente Bush no início de maio.

Em 30 de abril de 1989, a fusão a frio foi declarada morta pelo The New York Times. O Times chamou de circo no mesmo dia, e o Boston Herald atacou a fusão a frio no dia seguinte.

Em 1º de maio de 1989, a American Physical Society realizou uma sessão sobre fusão a frio em Baltimore, incluindo muitos relatórios de experimentos que falharam em produzir evidências de fusão a frio. No final da sessão, oito dos nove principais oradores afirmaram que consideravam morta a reivindicação inicial de Fleischmann e Pons, com a abstenção do nono, Johann Rafelski. Steven E. Koonin, da Caltech, chamou o relatório de Utah como resultado da "incompetência e ilusão de Pons e Fleischmann" que foi aplaudido de pé. Douglas R. O. Morrison, um físico que representa o CERN, foi o primeiro a chamar o episódio de exemplo de ciência patológica.

No dia 4 de maio, devido a todas essas novas críticas, as reuniões com vários representantes de Washington foram canceladas.

A partir de 8 de maio, apenas os resultados do trítio A&M mantiveram a fusão a frio à tona.

Em julho e novembro de 1989, a Nature publicou artigos críticos das alegações de fusão a frio. Resultados negativos também foram publicados em várias outras revistas científicas, incluindo Science, Physical Review Letters e Physical Review C (física nuclear).

Em agosto de 1989, apesar dessa tendência, o estado de Utah investiu US$ 4,5 milhões para criar o National Cold Fusion Institute.

O Departamento de Energia dos Estados Unidos organizou um painel especial para revisar a teoria e a pesquisa da fusão a frio. O painel emitiu seu relatório em novembro de 1989, concluindo que os resultados até aquela data não apresentavam evidências convincentes de que fontes úteis de energia resultariam dos fenômenos atribuídos à fusão a frio. O painel observou o grande número de falhas na replicação do excesso de calor e a maior inconsistência de relatórios de subprodutos de reações nucleares esperados por conjecturas estabelecidas. A fusão nuclear do tipo postulado seria inconsistente com o entendimento atual e, se verificada, exigiria conjecturas estabelecidas, talvez até a própria teoria, para ser estendida de maneira inesperada. O painel foi contra o financiamento especial para pesquisa de fusão a frio, mas apoiou o financiamento modesto de "experimentos focados dentro do sistema geral de financiamento". Os defensores da fusão a frio continuaram a argumentar que as evidências de excesso de calor eram fortes e, em setembro de 1990, o National Cold Fusion Institute listou 92 grupos de pesquisadores de 10 países que relataram evidências corroborantes de excesso de calor, mas se recusaram a fornecer qualquer evidência de sua argumentando que isso poderia colocar em risco suas patentes. No entanto, nenhum financiamento adicional do DOE ou NSF resultou da recomendação do painel. A essa altura, no entanto, o consenso acadêmico mudou decididamente para rotular a fusão a frio como uma espécie de "ciência patológica".

Em março de 1990, Michael H. Salamon, um físico da Universidade de Utah, e nove co-autores relataram resultados negativos. O corpo docente da universidade ficou então "atordoado" quando um advogado representando Pons e Fleischmann exigiu que o jornal Salamon fosse retirado sob ameaça de processo. O advogado mais tarde se desculpou; Fleischmann defendeu a ameaça como uma reação legítima ao suposto viés exibido pelos críticos da fusão a frio.

No início de maio de 1990, um dos dois pesquisadores da A&M, Kevin Wolf, reconheceu a possibilidade de picos, mas disse que a explicação mais provável era a contaminação por trítio nos eletrodos de paládio ou simplesmente a contaminação devido a um trabalho desleixado. Em junho de 1990, um artigo na Science do escritor de ciência Gary Taubes destruiu a credibilidade pública dos resultados do trítio A&M quando acusou o líder do grupo, John Bockris, e um de seus alunos de pós-graduação de adicionar trítio às células.. Em outubro de 1990, Wolf finalmente disse que os resultados foram explicados pela contaminação de trítio nas hastes. Um painel de revisão de fusão a frio da A&M descobriu que a evidência de trítio não era convincente e que, embora não pudessem descartar a possibilidade de spiking, contaminação e problemas de medição eram explicações mais prováveis, e Bockris nunca obteve apoio de seu corpo docente para retomar seu pesquisar.

Em 30 de junho de 1991, o National Cold Fusion Institute fechou depois de ficar sem fundos; não encontrou excesso de calor e seus relatórios de produção de trítio foram recebidos com indiferença.

Em 1º de janeiro de 1991, Pons deixou a Universidade de Utah e foi para a Europa. Em 1992, Pons e Fleischmann retomaram a pesquisa com o laboratório IMRA da Toyota Motor Corporation na França. Fleischmann partiu para a Inglaterra em 1995, e o contrato com Pons não foi renovado em 1998, depois de gastar $ 40 milhões sem resultados tangíveis. O laboratório IMRA interrompeu a pesquisa de fusão a frio em 1998, depois de gastar £ 12 milhões. Pons não fez declarações públicas desde então, e apenas Fleischmann continuou dando palestras e publicando artigos.

Principalmente na década de 1990, vários livros foram publicados criticando os métodos de pesquisa de fusão a frio e a conduta dos pesquisadores de fusão a frio. Ao longo dos anos, surgiram vários livros que os defendiam. Por volta de 1998, a Universidade de Utah já havia abandonado suas pesquisas depois de gastar mais de US$ 1 milhão e, no verão de 1997, o Japão interrompeu a pesquisa e fechou seu próprio laboratório após gastar US$ 20 milhões.

Pesquisa posterior

Uma revisão de 1991 feita por um proponente da fusão a frio calculou "cerca de 600 cientistas" ainda estavam realizando pesquisas. Depois de 1991, a pesquisa de fusão a frio continuou apenas em relativa obscuridade, conduzida por grupos que tinham dificuldade crescente em obter financiamento público e manter os programas abertos. Esses grupos pequenos, mas comprometidos, de pesquisadores de fusão a frio continuaram a conduzir experimentos usando as configurações de eletrólise de Fleischmann e Pons, apesar da rejeição da comunidade dominante. O Boston Globe estimou em 2004 que havia apenas 100 a 200 pesquisadores trabalhando na área, a maioria sofrendo danos à sua reputação e carreira. Desde que a principal controvérsia sobre Pons e Fleischmann terminou, a pesquisa de fusão a frio foi financiada por fundos de investimento científico privados e pequenos governamentais nos Estados Unidos, Itália, Japão e Índia. Por exemplo, foi relatado na Nature, em maio de 2019, que o Google gastou aproximadamente US$ 10 milhões em pesquisas de fusão a frio. Um grupo de cientistas em laboratórios de pesquisa conhecidos (por exemplo, MIT, Lawrence Berkeley National Lab e outros) trabalhou por vários anos para estabelecer protocolos experimentais e técnicas de medição em um esforço para reavaliar a fusão a frio com um alto padrão de rigor científico.. Sua conclusão relatada: sem fusão a frio.

Em 2021, após a publicação da Nature's 2019 de descobertas anômalas que só podem ser explicadas por alguma fusão localizada, cientistas do Naval Surface Warfare Center, Indian Head Division anunciaram que haviam reunido um grupo de cientistas da Marinha, do Exército e do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia para realizar um novo estudo coordenado. Com poucas exceções, os pesquisadores tiveram dificuldade em publicar em periódicos convencionais. Os pesquisadores restantes freqüentemente denominam seu campo Reações Nucleares de Baixa Energia (LENR), Reações Nucleares Quimicamente Assistidas (CANR), Reações Nucleares Assistidas por Rede (LANR), Ciência Nuclear de Matéria Condensada (CMNS) ou Reações Nucleares Habilitadas por Rede; uma das razões é evitar as conotações negativas associadas à "fusão a frio". Os novos nomes evitam fazer implicações ousadas, como sugerir que a fusão está realmente ocorrendo.

Os pesquisadores que continuam suas investigações reconhecem que as falhas no edital original são a principal causa da marginalização do sujeito, e se queixam de uma crônica falta de financiamento e sem possibilidades de publicar seus trabalhos nas mais altas revistas de impacto. Pesquisadores universitários muitas vezes não estão dispostos a investigar a fusão a frio porque seriam ridicularizados por seus colegas e suas carreiras profissionais estariam em risco. Em 1994, David Goodstein, professor de física na Caltech, defendeu uma maior atenção dos principais pesquisadores e descreveu a fusão a frio como:

Um campo pariah, lançado pelo estabelecimento científico. Entre a fusão a frio e a ciência respeitável não há praticamente nenhuma comunicação. Os papéis de fusão a frio quase nunca são publicados em revistas científicas referenciadas, com o resultado de que essas obras não recebem o escrutínio crítico normal que a ciência exige. Por outro lado, porque os Fria-Fusionistas se vêem como uma comunidade sob cerco, há pouca crítica interna. Experimentos e teorias tendem a ser aceitos em valor facial, por medo de fornecer ainda mais combustível para críticos externos, se alguém fora do grupo estava se preocupando em ouvir. Nestas circunstâncias, os crackpots florescem, tornando as coisas piores para aqueles que acreditam que há ciência séria acontecendo aqui.

Estados Unidos

Aparelhos de fusão a frio no Space e Naval Warfare Systems Center San Diego (2005)

Pesquisadores da Marinha dos Estados Unidos no Centro de Sistemas de Guerra Espacial e Naval (SPAWAR) em San Diego estudam a fusão a frio desde 1989. Em 2002, eles lançaram um relatório de dois volumes, "Aspectos térmicos e nucleares do Pd /D₂sistema", com pedido de financiamento. Este e outros artigos publicados levaram a uma revisão do Departamento de Energia (DOE) de 2004.

Painel DOE 2004

Em agosto de 2003, o Secretário de Energia dos EUA, Spencer Abraham, ordenou que o DOE organizasse uma segunda revisão do campo. Isso ocorreu graças a uma carta de abril de 2003 enviada por Peter L. Hagelstein, do MIT, e à publicação de muitos novos artigos, incluindo o ENEA italiano e outros pesquisadores na Conferência Internacional de Fusão a Frio de 2003, e um livro de dois volumes de SPAWAR dos EUA em 2002. Pesquisadores de fusão a frio foram solicitados a apresentar um documento de revisão de todas as evidências desde a revisão de 1989. O relatório foi divulgado em 2004. Os revisores foram "divididos aproximadamente igualmente" sobre se os experimentos produziram energia na forma de calor, mas "a maioria dos revisores, mesmo aqueles que aceitaram a evidência do excesso de produção de energia, 'afirmaram que os efeitos não são repetíveis, a magnitude do efeito não aumentou em mais de uma década de trabalho, e que muitos dos experimentos relatados não foram bem documentados'". Em resumo, os revisores descobriram que as evidências da fusão a frio ainda não eram convincentes 15 anos depois e não recomendaram um programa federal de pesquisa. Eles apenas recomendaram que as agências considerassem o financiamento de estudos individuais bem pensados em áreas específicas onde a pesquisa "poderia ser útil para resolver algumas das controvérsias no campo". Eles resumiram suas conclusões assim:

Embora tenham sido realizados progressos significativos na sofisticação de calorímetros desde a revisão deste assunto em 1989, as conclusões obtidas pelos revisores são semelhantes às encontradas na revisão de 1989.

Os revisores atuais identificaram uma série de áreas básicas de pesquisa científica que poderiam ser úteis para resolver algumas das controvérsias no campo, duas das quais foram: 1) aspectos científicos materiais de metais deuterados usando técnicas de caracterização modernas, e 2) o estudo de partículas supostamente emitidas de folhas deuteradas usando aparelhos e métodos de última geração. Os críticos acreditavam que este campo se beneficiaria dos processos de revisão por pares associados à submissão de propostas a agências e submissão de papel a periódicos arquivais.

—Relatório da revisão das reacções nucleares de baixa energia, Departamento de Energia dos EUA, Dezembro de 2004

Pesquisadores de fusão a frio colocaram um "rosier spin" no relatório, observando que eles finalmente estavam sendo tratados como cientistas normais, e que o relatório aumentou o interesse no campo e causou "um enorme aumento no interesse em financiar pesquisas de fusão a frio". No entanto, em um artigo da BBC de 2009 sobre uma reunião da American Chemical Society sobre fusão a frio, o físico de partículas Frank Close foi citado afirmando que os problemas que atormentavam o anúncio original da fusão a frio ainda estavam acontecendo: os resultados dos estudos ainda não estão sendo independentemente fenômenos verificados e inexplicáveis encontrados estão sendo rotulados como "fusão a frio" mesmo que não sejam, para chamar a atenção dos jornalistas.

Em fevereiro de 2012, o milionário Sidney Kimmel, convencido de que valia a pena investir na fusão a frio em uma entrevista em 19 de abril de 2009 com o físico Robert Duncan no noticiário americano 60 Minutes, fez uma doação de US$ 5,5 milhões para a Universidade de Missouri para estabelecer o Instituto Sidney Kimmel para o Renascimento Nuclear (SKINR). A concessão destinava-se a apoiar pesquisas sobre as interações de hidrogênio com paládio, níquel ou platina em condições extremas. Em março de 2013, Graham K. Hubler, um físico nuclear que trabalhou para o Laboratório de Pesquisa Naval por 40 anos, foi nomeado diretor. Um dos projetos do SKINR é replicar um experimento de 1991 em que um professor associado ao projeto, Mark Prelas, diz que foram registradas rajadas de milhões de nêutrons por segundo, que foram interrompidas porque "sua conta de pesquisa havia sido congelada&#34.;. Ele afirma que o novo experimento já viu "emissões de nêutrons em níveis semelhantes à observação de 1991".

Em maio de 2016, o Comitê de Serviços Armados da Câmara dos Estados Unidos, em seu relatório sobre a Lei de Autorização de Defesa Nacional de 2017, instruiu o Secretário de Defesa a "fornecer um resumo sobre a utilidade militar da recente base industrial dos EUA LENR avanços para o Comitê de Serviços Armados da Câmara até 22 de setembro de 2016".

Itália

Desde o anúncio de Fleischmann e Pons, a agência nacional italiana para novas tecnologias, energia e desenvolvimento econômico sustentável (ENEA) financiou a pesquisa de Franco Scaramuzzi sobre se o excesso de calor pode ser medido a partir de metais carregados com gás deutério. Essa pesquisa é distribuída pelos departamentos da ENEA, laboratórios CNR, INFN, universidades e laboratórios industriais na Itália, onde o grupo continua tentando alcançar uma reprodutibilidade confiável (ou seja, fazer com que o fenômeno aconteça em todas as células e dentro de um determinado período de tempo). Em 2006-2007, a ENEA iniciou um programa de pesquisa que alegou ter encontrado excesso de energia de até 500% e, em 2009, a ENEA sediou a 15ª conferência de fusão a frio.

Japão

Entre 1992 e 1997, o Ministério do Comércio Internacional e Indústria do Japão patrocinou uma "Nova Energia de Hidrogênio (NHE)" programa de US$ 20 milhões para pesquisar a fusão a frio. Ao anunciar o fim do programa em 1997, o diretor e ex-proponente da pesquisa de fusão a frio, Hideo Ikegami, declarou: "Não conseguimos alcançar o que foi inicialmente reivindicado em termos de fusão a frio". (...) Não encontramos nenhuma razão para propor mais dinheiro para o próximo ano ou para o futuro." Em 1999, a Japan C-F Research Society foi estabelecida para promover a pesquisa independente em fusão a frio que continuou no Japão. A sociedade realiza reuniões anuais. Talvez o mais famoso pesquisador japonês de fusão a frio tenha sido Yoshiaki Arata, da Universidade de Osaka, que afirmou em uma demonstração produzir excesso de calor quando o gás deutério foi introduzido em uma célula contendo uma mistura de paládio e óxido de zircônio, uma afirmação apoiada pelo colega pesquisador japonês Akira. Kitamura da Kobe University e Michael McKubre da SRI.

Índia

Na década de 1990, a Índia interrompeu suas pesquisas em fusão a frio no Centro de Pesquisa Atômica de Bhabha por causa da falta de consenso entre os principais cientistas e a denúncia dos EUA sobre a pesquisa. No entanto, em 2008, o Instituto Nacional de Estudos Avançados recomendou que o governo indiano revivesse essa pesquisa. Os projetos foram iniciados no Instituto Indiano de Tecnologia de Chennai, no Centro de Pesquisa Atômica Bhabha e no Centro Indira Gandhi para Pesquisa Atômica. No entanto, ainda há ceticismo entre os cientistas e, para todos os efeitos práticos, a pesquisa está paralisada desde a década de 1990. Uma seção especial na revista multidisciplinar indiana Current Science publicou 33 artigos sobre fusão a frio em 2015 por grandes pesquisadores de fusão a frio, incluindo vários pesquisadores indianos.

Resultados relatados

Um experimento de fusão a frio geralmente inclui:

• um metal, como paládio ou níquel, em massa, filmes finos ou pó; e
• deutério, hidrogênio, ou ambos, na forma de água, gás ou plasma.

As células de eletrólise podem ser células abertas ou células fechadas. Em sistemas de células abertas, os produtos da eletrólise, que são gasosos, podem deixar a célula. Em experimentos de células fechadas, os produtos são capturados, por exemplo, por recombinação catalítica dos produtos em uma parte separada do sistema experimental. Esses experimentos geralmente buscam uma condição de estado estacionário, com o eletrólito sendo substituído periodicamente. Há também "calor após a morte" experimentos, onde a evolução do calor é monitorada após o desligamento da corrente elétrica.

A configuração mais básica de uma célula de fusão a frio consiste em dois eletrodos submersos em uma solução contendo paládio e água pesada. Os eletrodos são então conectados a uma fonte de energia para transmitir eletricidade de um eletrodo para o outro através da solução. Mesmo quando o calor anômalo é relatado, pode levar semanas para que ele comece a aparecer - isso é conhecido como "tempo de carregamento" o tempo necessário para saturar o eletrodo de paládio com hidrogênio (consulte a seção "Taxa de carga").

As primeiras descobertas de Fleischmann e Pons sobre hélio, radiação de nêutrons e trítio nunca foram replicadas satisfatoriamente, e seus níveis eram muito baixos para a alegada produção de calor e inconsistentes entre si. A radiação de nêutrons foi relatada em experimentos de fusão a frio em níveis muito baixos usando diferentes tipos de detectores, mas os níveis eram muito baixos, próximos ao fundo e encontrados com pouca frequência para fornecer informações úteis sobre possíveis processos nucleares.

Excesso de calor e produção de energia

Uma observação de excesso de calor é baseada em um balanço de energia. Várias fontes de entrada e saída de energia são continuamente medidas. Sob condições normais, a entrada de energia pode ser combinada com a saída de energia dentro do erro experimental. Em experimentos como os realizados por Fleischmann e Pons, uma célula de eletrólise operando constantemente em uma transição de temperatura para operar em uma temperatura mais alta sem aumento na corrente aplicada. Se as temperaturas mais altas fossem reais, e não um artefato experimental, o balanço de energia mostraria um termo não contabilizado. Nos experimentos de Fleischmann e Pons, a taxa de geração de excesso de calor inferida estava na faixa de 10 a 20% da entrada total, embora isso não pudesse ser replicado de forma confiável pela maioria dos pesquisadores. O pesquisador Nathan Lewis descobriu que o excesso de calor no artigo original de Fleischmann e Pons não foi medido, mas estimado a partir de medições que não tinham excesso de calor.

Incapaz de produzir excesso de calor ou nêutrons, e com experimentos positivos sendo atormentados por erros e dando resultados díspares, a maioria dos pesquisadores declarou que a produção de calor não era um efeito real e parou de trabalhar nos experimentos. Em 1993, após seu relatório original, Fleischmann relatou "calor após a morte" experimentos - onde o excesso de calor foi medido depois que a corrente elétrica fornecida à célula eletrolítica foi desligada. Esse tipo de relatório também se tornou parte das reivindicações subsequentes de fusão a frio.

Hélio, elementos pesados e nêutrons

"Triple track" em um detector de radiação de plástico CR-39 reivindicado como evidência para emissão de nêutrons de palladium deuteride

Instâncias conhecidas de reações nucleares, além de produzir energia, também produzem núcleos e partículas em trajetórias balísticas facilmente observáveis. Em apoio à sua afirmação de que as reações nucleares ocorriam em suas células eletrolíticas, Fleischmann e Pons relataram um fluxo de nêutrons de 4.000 nêutrons por segundo, bem como a detecção de trítio. A relação de ramificação clássica para reações de fusão previamente conhecidas que produzem trítio predizia, com 1 watt de potência, a produção de 10¹² nêutrons por segundo, níveis que teriam sido fatais para os pesquisadores. Em 2009, Mosier-Boss et al. relataram o que chamaram de primeiro relatório científico de nêutrons altamente energéticos, usando detectores de radiação de plástico CR-39, mas as afirmações não podem ser validadas sem uma análise quantitativa de nêutrons.

Vários elementos médios e pesados como cálcio, titânio, cromo, manganês, ferro, cobalto, cobre e zinco foram relatados como detectados por vários pesquisadores, como Tadahiko Mizuno ou George Miley. O relatório apresentado ao Departamento de Energia dos Estados Unidos (DOE) em 2004 indicava que folhas carregadas com deutério poderiam ser usadas para detectar produtos de reação de fusão e, embora os revisores considerassem as evidências apresentadas a eles como inconclusivas, eles indicaram que esses experimentos não utilizar técnicas de última geração.

Em resposta às dúvidas sobre a falta de produtos nucleares, os pesquisadores de fusão a frio tentaram capturar e medir os produtos nucleares correlacionados com o excesso de calor. Considerável atenção tem sido dada à medição da produção de ⁴He. No entanto, os níveis relatados estão muito próximos do nível de fundo, portanto, a contaminação por vestígios de hélio normalmente presentes no ar não pode ser descartada. No relatório apresentado ao DOE em 2004, os revisores' a opinião foi dividida sobre a evidência para ⁴He, com as análises mais negativas concluindo que, embora as quantidades detectadas estivessem acima dos níveis de fundo, elas estavam muito próximas a eles e, portanto, poderiam ser causadas por contaminação do ar.

Uma das principais críticas à fusão a frio era que se esperava que a fusão dêuteron-deuteron em hélio resultasse na produção de raios gama - que não foram observados e não foram observados em experimentos subsequentes de fusão a frio. Desde então, pesquisadores de fusão a frio afirmam ter encontrado raios-X, hélio, nêutrons e transmutações nucleares. Alguns pesquisadores também afirmam tê-los encontrado usando apenas água leve e cátodos de níquel. O painel do DOE de 2004 expressou preocupação com a má qualidade da estrutura teórica que os proponentes da fusão a frio apresentaram para explicar a falta de raios gama.

Mecanismos propostos

Pesquisadores da área não concordam com uma teoria para a fusão a frio. Uma proposta considera que o hidrogênio e seus isótopos podem ser absorvidos em certos sólidos, incluindo o hidreto de paládio, em altas densidades. Isso cria uma alta pressão parcial, reduzindo a separação média dos isótopos de hidrogênio. No entanto, a redução na separação não é suficiente para criar as taxas de fusão reivindicadas no experimento original, por um fator de dez. Também foi proposto que uma densidade maior de hidrogênio dentro do paládio e uma barreira de potencial menor poderiam levantar a possibilidade de fusão em temperaturas mais baixas do que o esperado a partir de uma simples aplicação da lei de Coulomb. A triagem eletrônica dos núcleos positivos de hidrogênio pelos elétrons negativos na rede de paládio foi sugerida à comissão DOE de 2004, mas o painel considerou as explicações teóricas não convincentes e inconsistentes com as teorias físicas atuais.

Críticas

As críticas às alegações de fusão a frio geralmente assumem uma de duas formas: apontando a implausibilidade teórica de que as reações de fusão ocorreram em configurações de eletrólise ou criticando as medições de excesso de calor como sendo espúrias, errôneas ou devido a metodologia ou controles inadequados. Existem várias razões pelas quais as reações de fusão conhecidas são uma explicação improvável para o excesso de calor e as alegações de fusão a frio associadas.

Forças de repulsão

Como os núcleos são todos carregados positivamente, eles se repelem fortemente. Normalmente, na ausência de um catalisador como um múon, são necessárias energias cinéticas muito altas para superar essa repulsão carregada. Extrapolando a partir de taxas de fusão conhecidas, a taxa de fusão não catalisada em energia de temperatura ambiente seria 50 ordens de magnitude menor do que o necessário para explicar o excesso de calor relatado. Na fusão catalisada por múons, há mais fusões porque a presença do múon faz com que os núcleos de deutério fiquem 207 vezes mais próximos do que no gás de deutério comum. Mas os núcleos de deutério dentro de uma rede de paládio estão mais distantes do que no deutério gasoso, e deveria haver menos reações de fusão, não mais.

Paneth e Peters na década de 1920 já sabiam que o paládio pode absorver até 900 vezes seu próprio volume de gás hidrogênio, armazenando-o em vários milhares de vezes a pressão atmosférica. Isso os levou a acreditar que poderiam aumentar a taxa de fusão nuclear simplesmente carregando bastões de paládio com gás hidrogênio. Tandberg então tentou o mesmo experimento, mas usou eletrólise para fazer o paládio absorver mais deutério e forçar o deutério ainda mais dentro das hastes, antecipando assim os principais elementos de Fleischmann e Pons'. experimentar. Todos esperavam que pares de núcleos de hidrogênio se fundissem para formar hélio, que na época era necessário na Alemanha para encher zepelins, mas nenhuma evidência de hélio ou de aumento da taxa de fusão jamais foi encontrada.

Essa também era a crença do geólogo Palmer, que convenceu Steven Jones de que o hélio-3 que ocorre naturalmente na Terra talvez tenha vindo da fusão envolvendo isótopos de hidrogênio dentro de catalisadores como níquel e paládio. Isso levou sua equipe em 1986 a fazer independentemente a mesma configuração experimental de Fleischmann e Pons (um cátodo de paládio submerso em água pesada, absorvendo deutério por eletrólise). Fleischmann e Pons tinham praticamente a mesma crença, mas calcularam que a pressão era de 10²⁷ atmosferas, quando os experimentos de fusão a frio atingem uma taxa de carga de apenas um para um, que tem apenas entre 10.000 e 20.000 atmosferas. John R. Huizenga diz que eles interpretaram mal a equação de Nernst, levando-os a acreditar que havia pressão suficiente para trazer deuterons tão próximos uns dos outros que haveria fusões espontâneas.

Falta de produtos de reação esperados

A fusão convencional de deutérios é um processo de duas etapas, no qual um intermediário instável de alta energia é formado:

D + D → 4He * + 24 MeV

Experimentos observaram apenas três caminhos de decaimento para esse núcleo em estado excitado, com a razão de ramificação mostrando a probabilidade de que qualquer intermediário siga um caminho específico. Os produtos formados através dessas vias de decaimento são:

⁴Ele.^* → n + 3He + 3.3 MeV (ratio=50%)

⁴Ele.^* → p + 3H + 4.0 MeV (ratio=50%)

4He* → 4He + γ + 24 MeV (ratio=10^-6)

Apenas cerca de um em um milhão dos intermediários decaem ao longo do terceiro caminho, tornando seus produtos comparativamente raros quando comparados aos outros caminhos. Este resultado é consistente com as previsões do modelo de Bohr. Se um watt (6,242 × 10¹² MeV/s) de energia nuclear fosse produzido a partir de ~2,2575 × 10¹¹ reações individuais de fusão de dêuteron a cada segundo consistente com taxas de ramificação conhecidas, o a produção resultante de nêutrons e trítio (³H) seria facilmente medida. Alguns pesquisadores relataram a detecção de ⁴He, mas sem a esperada produção de nêutrons ou trítio; tal resultado exigiria razões de ramificação fortemente favorecendo a terceira via, com as taxas reais das duas primeiras vias menores em pelo menos cinco ordens de magnitude do que as observações de outros experimentos, contradizendo diretamente as probabilidades de ramificação previstas e observadas teoricamente. Esses relatórios de produção de ⁴He não incluíam a detecção de raios gama, o que exigiria que a terceira via fosse alterada de alguma forma para que os raios gama não fossem mais emitidos.

A taxa conhecida do processo de decaimento junto com o espaçamento interatômico em um cristal metálico torna a transferência de calor do excesso de energia de 24 MeV para a rede do metal hospedeiro antes do decaimento do intermediário inexplicável em termos de entendimentos convencionais de momento e transferência de energia, e mesmo assim haveria níveis mensuráveis de radiação. Além disso, experimentos indicam que as proporções de fusão do deutério permanecem constantes em diferentes energias. Em geral, a pressão e o ambiente químico causam apenas pequenas alterações nas taxas de fusão. Uma explicação inicial invocou o processo de Oppenheimer-Phillips em baixas energias, mas sua magnitude era muito pequena para explicar as proporções alteradas.

Configuração de experimentos

As configurações de fusão a frio utilizam uma fonte de energia de entrada (para fornecer ostensivamente energia de ativação), um eletrodo de grupo de platina, uma fonte de deutério ou hidrogênio, um calorímetro e, às vezes, detectores para procurar subprodutos como hélio ou nêutrons. Os críticos questionaram cada um desses aspectos e afirmaram que ainda não houve uma reprodução consistente dos resultados da fusão a frio reivindicados na produção de energia ou subprodutos. Alguns pesquisadores de fusão a frio que afirmam poder medir consistentemente um efeito de excesso de calor argumentaram que a aparente falta de reprodutibilidade pode ser atribuída à falta de controle de qualidade no metal do eletrodo ou à quantidade de hidrogênio ou deutério carregado no sistema. Os críticos também questionaram o que descrevem como erros ou erros de interpretação que os pesquisadores de fusão a frio cometeram em análises de calorimetria e orçamentos de energia.

Reprodutibilidade

Em 1989, depois que Fleischmann e Pons fizeram suas afirmações, muitos grupos de pesquisa tentaram reproduzir o experimento de Fleischmann-Pons, sem sucesso. Alguns outros grupos de pesquisa, no entanto, relataram reproduções bem-sucedidas de fusão a frio durante esse período. Em julho de 1989, um grupo indiano do Bhabha Atomic Research Center (P. K. Iyengar e M. Srinivasan) e em outubro de 1989, John Bockris' grupo da Texas A&M University relatou a criação do trítio. Em dezembro de 1990, o professor Richard Oriani, da Universidade de Minnesota, relatou excesso de calor.

Grupos que relataram sucessos descobriram que algumas de suas células estavam produzindo o efeito, enquanto outras células que foram construídas exatamente da mesma forma e usaram os mesmos materiais não estavam produzindo o efeito. Pesquisadores que continuaram a trabalhar no assunto afirmaram que, ao longo dos anos, muitas replicações bem-sucedidas foram feitas, mas ainda têm problemas para obter replicações confiáveis. A reprodutibilidade é um dos princípios fundamentais do método científico, e sua falta levou a maioria dos físicos a acreditar que os poucos relatos positivos poderiam ser atribuídos a erro experimental. O relatório DOE 2004 disse entre suas conclusões e recomendações:

Normalmente, novas descobertas científicas são consideradas consistentes e reprodutíveis; como resultado, se as experiências não forem complicadas, a descoberta pode ser confirmada ou desprovida em poucos meses. As alegações de fusão a frio, no entanto, são incomuns em que mesmo os defensores mais fortes da fusão a frio afirmam que os experimentos, por razões desconhecidas, não são consistentes e reprodutíveis no momento atual. (...) As inconsistências internas e a falta de previsibilidade e reprodutibilidade permanecem sérias preocupações. (...) O Painel recomenda que os esforços de pesquisa de fusão a frio na área da produção de calor se concentrem principalmente na confirmação ou reprovação de relatórios de excesso de calor.

Taxa de carregamento

Michael McKubre trabalhando na célula de fusão a frio baseada em gás de deutério usada pela SRI International

Pesquisadores de fusão a frio (McKubre desde 1994, ENEA em 2011) especularam que uma célula carregada com uma relação deutério/paládio inferior a 100% (ou 1:1) não produzirá excesso de calor. Como a maioria das replicações negativas de 1989 a 1990 não relatou suas proporções, isso foi proposto como uma explicação para a falha na reprodutibilidade. Essa taxa de carregamento é difícil de obter e alguns lotes de paládio nunca a alcançam porque a pressão causa rachaduras no paládio, permitindo que o deutério escape. Fleischmann e Pons nunca divulgaram a relação deutério/paládio alcançada em suas células; não há mais lotes de paládio usados por Fleischmann e Pons (porque o fornecedor agora usa um processo de fabricação diferente) e os pesquisadores ainda têm problemas para encontrar lotes de paládio que atinjam a produção de calor de maneira confiável.

Má interpretação dos dados

Alguns grupos de pesquisa relataram inicialmente que haviam replicado os resultados de Fleischmann e Pons, mas depois retiraram seus relatórios e ofereceram uma explicação alternativa para seus resultados positivos originais. Um grupo da Georgia Tech encontrou problemas com seu detector de nêutrons, e a Texas A&M descobriu fiação ruim em seus termômetros. Essas retratações, combinadas com resultados negativos de alguns laboratórios famosos, levaram a maioria dos cientistas a concluir, já em 1989, que nenhum resultado positivo deveria ser atribuído à fusão a frio.

Erros de calorimetria

O cálculo do excesso de calor em células eletroquímicas envolve certas suposições. Erros nessas suposições foram oferecidos como explicações não nucleares para o excesso de calor.

Uma suposição feita por Fleischmann e Pons é que a eficiência da eletrólise é quase 100%, o que significa que quase toda a eletricidade aplicada à célula resultou na eletrólise da água, com aquecimento resistivo insignificante e substancialmente todo o produto da eletrólise deixando a célula inalterada. Esta suposição dá a quantidade de energia gasta convertendo líquido D₂O em gasoso D₂ e O₂. A eficiência da eletrólise é menor que um se o hidrogênio e o oxigênio se recombinarem significativamente dentro do calorímetro. Vários pesquisadores descreveram mecanismos potenciais pelos quais esse processo poderia ocorrer e, assim, explicar o excesso de calor em experimentos de eletrólise.

Outra suposição é que a perda de calor do calorímetro mantém a mesma relação com a temperatura medida encontrada ao calibrar o calorímetro. Essa suposição deixa de ser precisa se a distribuição de temperatura dentro da célula for significativamente alterada em relação à condição em que as medições de calibração foram feitas. Isso pode acontecer, por exemplo, se a circulação de fluidos dentro da célula for significativamente alterada. A recombinação de hidrogênio e oxigênio dentro do calorímetro também alteraria a distribuição de calor e invalidaria a calibração.

Publicações

O ISI identificou a fusão a frio como o tema científico com o maior número de artigos publicados em 1989, de todas as disciplinas científicas. O Prêmio Nobel Julian Schwinger declarou-se um defensor da fusão a frio no outono de 1989, depois que grande parte da resposta aos relatórios iniciais se tornou negativa. Ele tentou publicar seu artigo teórico "Cold Fusion: A Hypothesis" em Physical Review Letters, mas os revisores rejeitaram tão severamente que ele se sentiu profundamente insultado, e ele se demitiu da American Physical Society (editora de PRL) em protesto.

O número de artigos caiu drasticamente depois de 1990 por causa de dois fenômenos simultâneos: primeiro, os cientistas abandonaram o campo; em segundo lugar, os editores de periódicos se recusaram a revisar novos artigos. Consequentemente, a fusão a frio caiu nas paradas do ISI. Os pesquisadores que obtiveram resultados negativos viraram as costas para o campo; aqueles que continuaram a publicar foram simplesmente ignorados. Um artigo de 1993 na Physics Letters A foi o último artigo publicado por Fleischmann e "um dos últimos relatórios [de Fleischmann] a ser formalmente contestado por motivos técnicos por um cético da fusão a frio". #34;

O Journal of Fusion Technology (FT) estabeleceu um recurso permanente em 1990 para artigos sobre fusão a frio, publicando mais de uma dúzia de artigos por ano e dando uma saída principal para pesquisadores de fusão a frio. Quando o editor-chefe George H. Miley se aposentou em 2001, a revista parou de aceitar novos artigos sobre fusão a frio. Isso foi citado como um exemplo da importância de indivíduos influentes simpáticos à publicação de artigos sobre fusão a frio em certas revistas.

O declínio de publicações sobre fusão a frio tem sido descrito como uma "epidemia de informações fracassadas". O súbito aumento de apoiadores até que cerca de 50% dos cientistas apoiem a teoria, seguido por um declínio até que haja apenas um número muito pequeno de apoiadores, foi descrito como uma característica da ciência patológica. A falta de um conjunto compartilhado de conceitos e técnicas unificadoras impediu a criação de uma densa rede de colaboração no campo; os pesquisadores realizam esforços em direções próprias e díspares, fazendo a transição para o "normal" ciência mais difícil.

Os relatórios de fusão a frio continuaram a ser publicados em algumas revistas como Journal of Electroanalytical Chemistry e Il Nuovo Cimento. Alguns artigos também apareceram no Journal of Physical Chemistry, Physics Letters A, International Journal of Hydrogen Energy e em vários periódicos japoneses e russos de física, química e engenharia. Desde 2005, Naturwissenschaften publica artigos sobre fusão a frio; em 2009, a revista nomeou um pesquisador de fusão a frio para seu conselho editorial. Em 2015, a revista multidisciplinar indiana Current Science publicou uma seção especial dedicada inteiramente a artigos relacionados à fusão a frio.

Na década de 1990, os grupos que continuaram a pesquisar a fusão a frio e seus apoiadores estabeleceram periódicos (sem revisão por pares) como Fusion Facts, Cold Fusion Magazine, Infinite Energy Magazine e New Energy Times para cobrir desenvolvimentos em fusão a frio e outras reivindicações marginais na produção de energia que foram ignoradas em outros locais. A internet também se tornou um importante meio de comunicação e autopublicação para os pesquisadores da FC.

Conferências

Os pesquisadores de fusão a frio foram por muitos anos incapazes de obter trabalhos aceitos em reuniões científicas, levando à criação de suas próprias conferências. A Conferência Internacional sobre Fusão a Frio (ICCF) foi realizada pela primeira vez em 1990 e tem se reunido a cada 12 a 18 meses desde então. Os participantes de algumas das primeiras conferências foram descritos como não fazendo críticas a artigos e apresentações por medo de dar munição a críticos externos, permitindo assim a proliferação de malucos e dificultando a condução da ciência séria. Críticos e céticos pararam de comparecer a essas conferências, com a notável exceção de Douglas Morrison, que morreu em 2001. Com a fundação em 2004 da Sociedade Internacional para Ciência Nuclear de Matéria Condensada (ISCMNS), a conferência foi renomeada para Conferência Internacional sobre Matéria Nuclear Condensada Ciência - por razões que são detalhadas na seção de pesquisa subseqüente acima - mas revertida para o nome antigo em 2008. A pesquisa de fusão a frio é frequentemente referenciada pelos proponentes como "reações nucleares de baixa energia", ou LENR, mas de acordo para o sociólogo Bart Simon a "fusão a frio" rótulo continua a servir a uma função social na criação de uma identidade coletiva para o campo.

Desde 2006, a American Physical Society (APS) inclui sessões de fusão a frio em suas reuniões semestrais, esclarecendo que isso não implica um abrandamento do ceticismo. Desde 2007, as reuniões da American Chemical Society (ACS) também incluem "simpósios convidados" na fusão a frio. Um presidente do programa ACS, Gopal Coimbatore, disse que sem um fórum adequado o assunto nunca seria discutido e, "com o mundo enfrentando uma crise energética, vale a pena explorar todas as possibilidades."

Em 22–25 de março de 2009, a reunião da American Chemical Society incluiu um simpósio de quatro dias em conjunto com o 20º aniversário do anúncio da fusão a frio. Pesquisadores que trabalham no Centro de Sistemas de Guerra Espacial e Naval da Marinha dos EUA (SPAWAR) relataram a detecção de nêutrons energéticos usando uma configuração de eletrólise de água pesada e um detector CR-39, um resultado publicado anteriormente em Naturwissenschaften. Os autores afirmam que esses nêutrons são indicativos de reações nucleares. Sem uma análise quantitativa do número, energia e tempo dos nêutrons e exclusão de outras fontes potenciais, é improvável que essa interpretação seja aceita pela comunidade científica mais ampla.

Patentes

Embora os detalhes não tenham surgido, parece que a Universidade de Utah forçou o anúncio de Fleischmann e Pons de 23 de março de 1989 a estabelecer prioridade sobre a descoberta e suas patentes antes da publicação conjunta com Jones. O Massachusetts Institute of Technology (MIT) anunciou em 12 de abril de 1989 que solicitou suas próprias patentes com base no trabalho teórico de um de seus pesquisadores, Peter L. Hagelstein, que enviou artigos para periódicos de 5 a 12 de abril. Em 2 de dezembro de 1993, a Universidade de Utah licenciou todas as suas patentes de fusão a frio para a ENECO, uma nova empresa criada para lucrar com as descobertas da fusão a frio, e em março de 1998 disse que não defenderia mais suas patentes.

O Escritório de Marcas e Patentes dos EUA (USPTO) agora rejeita patentes que alegam fusão a frio. Esther Kepplinger, vice-comissária de patentes em 2004, disse que isso foi feito usando o mesmo argumento das máquinas de movimento perpétuo: elas não funcionam. Os pedidos de patente são necessários para mostrar que a invenção é "útil", e essa utilidade depende da capacidade de funcionamento da invenção. Em geral, as rejeições do USPTO com base apenas no fato de a invenção ser "inoperante" são raros, pois tais indeferimentos precisam demonstrar "prova de incapacidade total", e os casos em que tais indeferimentos são mantidos na Justiça Federal são ainda mais raros: no entanto, em 2000, houve recurso de indeferimento de uma patente de fusão a frio em um Tribunal Federal e foi mantida, em parte com base no fato de que o inventor não conseguiu estabelecer a utilidade da invenção.

Uma patente dos EUA ainda pode ser concedida quando recebe um nome diferente para dissociá-la da fusão a frio, embora essa estratégia tenha tido pouco sucesso nos EUA: as mesmas reivindicações que precisam ser patenteadas podem identificá-la com a fusão a frio, e a maioria dessas patentes não pode deixar de mencionar Fleischmann e Pons' pesquisa devido a restrições legais, alertando assim o revisor da patente de que se trata de uma patente relacionada à fusão a frio. David Voss disse em 1999 que algumas patentes que se assemelham muito aos processos de fusão a frio e que usam materiais usados na fusão a frio foram concedidas pelo USPTO. O inventor de três dessas patentes teve seus pedidos inicialmente rejeitados quando foram revisados por especialistas em ciência nuclear; mas então ele reescreveu as patentes para focar mais nas partes eletroquímicas para que fossem revisadas por especialistas em eletroquímica, que as aprovaram. Quando questionado sobre a semelhança com a fusão a frio, o detentor da patente disse que usou processos nucleares envolvendo a "nova física nuclear" sem relação com a fusão a frio. Melvin Miles obteve em 2004 uma patente para um dispositivo de fusão a frio e, em 2007, ele descreveu seus esforços para remover todas as ocorrências de "fusão a frio" da descrição da patente para evitar que ela seja totalmente rejeitada.

Pelo menos uma patente relacionada à fusão a frio foi concedida pelo Escritório Europeu de Patentes.

Uma patente apenas impede legalmente que outros usem ou se beneficiem da invenção de alguém. No entanto, o público em geral percebe uma patente como um selo de aprovação, e um detentor de três patentes de fusão a frio disse que as patentes eram muito valiosas e ajudaram na obtenção de investimentos.

Referências culturais

Um filme de Michael Winner de 1990 Bullseye!, estrelado por Michael Caine e Roger Moore, fez referência ao experimento de Fleischmann e Pons. O filme - uma comédia - tratava de vigaristas que tentavam roubar o dinheiro dos cientistas. supostos achados. No entanto, o filme teve uma recepção ruim, descrita como "terrivelmente sem graça".

Em Undead Science, o sociólogo Bart Simon dá alguns exemplos de fusão a frio na cultura popular, dizendo que alguns cientistas usam a fusão a frio como sinônimo de alegações ultrajantes feitas sem provas de apoio e cursos de ética na ciência, dê-o como um exemplo de ciência patológica. Apareceu como uma piada em Murphy Brown e Os Simpsons. Foi adotado como um nome de produto de software Adobe ColdFusion e uma marca de barras de proteína (Cold Fusion Foods). Também apareceu na publicidade como sinônimo de ciência impossível, por exemplo, um anúncio de 1995 da Pepsi Max.

O enredo de O Santo, um filme de ação e aventura de 1997, é paralelo à história de Fleischmann e Pons, embora com um final diferente. O filme pode ter afetado a percepção pública da fusão a frio, empurrando-a ainda mais para o reino da ficção científica.

Notas explicativas