El Tamiz

Ignora lo accesorio, atesora lo esencial

La demostración de fusión fría de Yoshiaki Arata

Algunos de vosotros me habéis pedido que dé mi opinión acerca de la supuesta demostración de fusión fría por parte de Yoshiaki Arata y su equipo en Japón. No es la primera vez que escribo sobre este asunto en general, puesto que la Marina estadounidense publicó un informe el año pasado que revisamos aquí mismo. En cualquier caso, en este artículo voy a describir lo que sabemos hasta ahora del experimento de Arata en particular, y luego analizaremos las posibilidades que tiene de ser, en efecto, una demostración con éxito de fusión fría.

Por si no has leído aún sobre el asunto, el día 22 de Mayo se realizó una demostración en la Universidad de Osaka en la que un equipo, liderado por el japonés Yoshiaki Arata (catedrático emérito de la Universidad) y el chino Yue Chang Zhang de la Universidad de Jiotong en Shanghai, realizó lo que según ellos es una reacción de fusión fría.

No voy a repetir aquí las explicaciones sobre lo que es la llamada fusión fría. Si quieres saber más en general te recomiendo que leas el artículo en Wikipedia, el que ha escrito Kanijo recientemente sobre este mismo asunto o el del año pasado en El Tamiz a raíz del informe del SPAWAR que he mencionado antes – aquí voy a centrarme en este experimento en concreto. Por cierto, mi enhorabuena a Kanijo porque nunca defrauda: no cae en sensacionalismos ni aunque lo maten, y mantiene una cabeza fría y racional como las que nos hacen falta en la red.

Pero vamos al grano – en esta demostración, el equipo de Arata y Zhang ha utilizado una muestra de dióxido de zirconio con nanopartículas de paladio (ZrO2-Pd), colocada en el interior de un recipiente de acero (que voy a llamar “botella” en el resto del artículo). A continuación han llenado la botella con deuterio (hidrógeno cuyo núcleo tiene un protón y un neutrón) de gran pureza y a una presión de unas 100 atmósferas. La temperatura ha ido aumentando según se ha ido introduciendo el deuterio en el recipiente (que empezó a temperatura ambiente) hasta alcanzar unos 70 °C – de acuerdo con Arata, en esta primera fase el aumento de temperatura se debe en parte a procesos no nucleares y en parte a la fusión del deuterio para formar helio.

La idea (que no es nueva, sino que es la base de casi todos los experimentos de fusión fría) es que el metal es capaz de absorber enormes cantidades de este isótopo del hidrógeno: tanta cantidad que la densidad del deuterio en el interior del metal se hace enorme, convirtiéndose en lo que Arata llama pyncodeuterio (deuterio extremadamente denso). La distancia entre los átomos de deuterio se llega a hacer suficientemente pequeña, según estos científicos, como para que se produzca la fusión entre algunos de ellos. Esta suposición es mucho suponer, y de ser cierta requeriría replantearnos muchas de nuestras ideas acerca del comportamiento de los átomos en esta situación: en la fusión caliente, los átomos se acercan lo suficiente porque la presión y la temperatura son absolutamente tremendas, como sucede en el núcleo del Sol, pero en este caso las condiciones son bien diferentes.

En una segunda fase se dejó de inyectar deuterio de forma masiva en la botella: la temperatura fue descendiendo, pero no hasta alcanzar la temperatura ambiente, sino que durante las 50 horas que duró la prueba se mantuvo una diferencia de temperatura con el exterior que no bajó de medio grado centígrado. De acuerdo con Arata, durante esta segunda fase el exceso de temperatura se debe a la fusión de deuterio en helio.

¿Por qué hablamos de un “exceso de temperatura”? Si la botella estaba caliente al principio, es lógico que siga más caliente que el ambiente mientras se enfría – pero la cuestión es que se mantiene caliente más tiempo del que debería. Además de este experimento se realizaron otros de control: en uno de ellos se utilizó hidrógeno-1 en vez de deuterio (hidrógeno-2), en otro deuterio sin el ZrO2-Pd y en un tercero hidrógeno-1 sin el metal. En el primer caso se produjo un aumento inicial de temperatura (recuerda que en esa primera fase Arata afirma que parte del aumento de temperatura se debe a procesos no nucleares), mientras que en los otros dos no. Y en ninguno de los experimentos se mantuvo la temperatura anómalamente alta que se observó en el que utilizaba deuterio y ZrO2-Pd.

Además, de acuerdo con Arata en el experimento “de verdad” –y sólo en ése– se observa una vez ha pasado el tiempo que aparece helio que no había antes, mientras que en los otros dos no. Desde luego, la atmósfera contiene helio como traza, pero la cantidad que aparece es –una vez más, de acuerdo con Arata y su equipo–, aunque no grande, sustancialmente mayor que la concentración típica de la atmósfera. Si realmente hay helio ahí que no había antes, no hay ninguna duda de que algo está pasando.

Desgraciadamente, en la demostración y la explicación no se mencionan muchos detalles – por ejemplo, ¿dónde están los neutrones? Salvo que la reacción que se está produciendo sea una conversión directa de dos núcleos de deuterio en uno de helio, deben salir neutrones de la botella. Incluso si se tratase de ese tipo de fusión –algo muy, muy improbable– deberían emitirse rayos X. Sin embargo, parece ser que Arata no mencionó nada de esto en la demostración.

Sin embargo, si leemos los artículos publicados por él en el pasado, en los que sí describe mucho más en detalle los experimentos realizados (que son muy parecidos a éste), allí si se mencionan los neutrones, y se afirma que se han detectado neutrones en una proporción que no es compatible con neutrones atmosféricos, por ejemplo. De hecho, leer esos artículos me ha hecho plantearme por qué diablos ha hecho esto – al fin y al cabo es lo mismo que lleva haciendo años, pero sin publicarlo como artículo “serio”. Sólo se me ocurre que esté intentando lograr eco y financiación.

En cualquier caso, lo que tenemos hasta el momento no es mucho: básicamente es la palabra de Arata. No he leído una transcripción de la demostración de modo que no sé exactamente lo que dijo allí, pero en los artículos anteriores (que enlazaré al final) realiza afirmaciones muy claras sobre la detección de neutrones y el exceso de energía. En la propia demostración no parece tener dudas de que se están produciendo procesos nucleares, pero no tenemos forma de saberlo hasta que alguien reproduzca el experimento.

¿Cuánto vale la palabra de Yoshiaki Arata? Desde luego, todo el mundo puede mentir o equivocarse, pero al menos este individuo no es ningún mindundi: por ejemplo, la demostración se realizó en una de las salas de la Universidad de Osaka… el Hall Arata, nombrado en su honor. Tiene una carrera científica bien sólida a sus ya maduritas espaldas, y de hecho en 2006 recibió la Orden de la Cultura –el galardón científico más prestigioso del Japón– en el Palacio Imperial de Tokio. No tiene nada que demostrar y sí mucho que perder si lo que dice no es cierto.

Afortunadamente, en Ciencia no vale el principio de autoridad, de modo que todos los galardones del mundo no van a hacer que Arata tenga razón si su experimento es un fraude o un error monumental, pero la rotundidad de sus afirmaciones y la manera de actuar sólo parecen dejar espacio para esas dos posibilidades – o a un avance sustancial en el campo de las LENR (Low Energy Nuclear Reactions, Reacciones Nucleares de Baja Energía). Ojalá, porque aunque haga falta mucha más experimentación para afinar las teorías y producir resultados prácticos, sería una verdadera revolución.

Pero como Kanijo, soy algo escéptico, entre otras cosas porque el escepticismo racional es en mi opinión la base de una actitud realmente científica. Nadie tiene que demostrar que lo que dice Arata y su equipo es imposible, es al revés: ellos deben demostrar que sus experimentos tienen algo detrás. Habrá que esperar a una publicación más detallada de las condiciones del experimento (que de acuerdo con él es perfectamente reproducible) en una revista con revisión por pares, y la posible reproducción –o no– por parte de laboratorios independientes de los resultados de Arata y Zhang.

También creo que el fiasco de Fleischmann y Pons ha hecho que muchos físicos no quieran oír ni hablar de este asunto, y que muchos teman por su reputación si no lo descartan como un fraude o una estupidez; este marcar como “herejes” a quienes proponen algo que puede corroborarse con experimentos es tan perjudicial como aceptar cosas por el principio de autoridad. Esperemos con un sano escepticismo, y nada más.

Espero no haber defraudado a quienes pedísteis mi opinión por mi falta de contundencia en las conclusiones, pero realmente la cosa es así: lo que dicen los científicos es clara y meridianamente que han conseguido la fusión fría, y no hay nada en lo que dicen que demuestre que es falso. Por otro lado, lo único que tenemos es su palabra (“hay helio que antes no había”, “hay un exceso de energía no explicable por el electromagnetismo”, “se detectan neutrones indiscutiblemente”), y sólo con eso no podemos estar seguros. Una vez más, bendita la ciencia que requiere que otros comprueben con más experimentos lo que uno dice sin importar quién sea.

Esperaremos pacientemente – desde luego, si os enteráis de más noticias relacionadas con el asunto mandad un correo y seguiremos el asunto con interés.

Para saber más:

Ciencia, Física

27 comentarios

De: Kanijo
2008-05-28 20:58:05

Hola Pedro, antes de nada agradecer tus comentarios y el enlace, muy interesante el artículo y me alegra poder contrastar mis opiniones con alguien de mayor solvencia en el área de la física.

Como ya hemos comentado, tal vez no hemos sido lo tajantes que a algunos les gustaría, pero creo que es la postura lógica a adoptar, en contra de lo que muchos magufos critican sobre la "ciencia oficial", contra los hechos no hay lucha posible.

La fusión fría tiene a sus espaldas una historia lo bastante negra como para que Arata, que no es ningún recién llegado, hubiese hecho las cosas por un cauce más académico y menos sensacionalista, en mi opinión sólo le resta credibilidad a su experimento. Dicho esto tampoco hay que negar de forma rotunda su experimento, a falta de comprobaciones, mediciones, o un "paper" revisado con la teoría subyacente sólo nos queda esperar más información, que por lo pronto es escasa.

Una pregunta, si la reacción es deuterio-deuterio y el subproducto es Helio-4, ¿debería haber una ausencia de neutrones producidos por la reacción?

Un saludo y felicidades, a mi no me has defraudado en absoluto.


De: xurxo
2008-05-28 21:48:07

Mis felicitaciones por tan mesurado y lleno de sentido común comentario.

Estoy completamente de acuerdo contigo, es necesario esperar a que la comunidad científica HABLE al respecto


De: Naeros
2008-05-28 22:08:06

La verdad es que la noticia es como mínimo interesante.
Como dices, parece que el experimento funciona y podría ser un primer paso hacia la fusión fría. La otra opción, que haya mentido o se equivoque, sería extraña en alguien de su perfil como ya has explicado.

Quizá lo haya hecho de manera más sensacionalista con el objetivo de que le demuestren su error, y así forzar a la comunidad a analizar en profundidad su experimento y comprobarlo. De una forma u otra espero que sea el resultado y pronto veamos otros intentos que confirmen o desmientan éste.


De: Pedro
2008-05-28 22:25:33

@Kanijo,


Una pregunta, si la reacción es deuterio-deuterio y el subproducto es Helio-4, ¿debería haber una ausencia de neutrones producidos por la reacción?


Sí (son 2p y 2n entre los dos deuterios, y no sobra ningún neutrón), pero me parece algo muy improbable. Lo normal en la fusión D-D es que se produzca Helio-3 y un neutrón, o tritio y un protón. Luego pueden seguir produciéndose otras reacciones de fusión que acaben produciendo helio-4, pero las reacciones intermedias liberan neutrones que deberían detectarse.

Me parece altamente improbable que lo que esté pasando ahí sea una fusión directa D + D -> He-4. Pero si el experimento es real es casi seguro que estaría pasando algo que ahora mismo consideramos muy improbable, así que lo mismo me como mis palabras :)

Por otro lado, los otros artículos de Arata que he leído sí hablan de detección de neutrones como prueba de la fusión que se está produciendo, así que yo apostaría por una de las cadenas D + D más "clásicas" con emisión de neutrones.


De: Khudsa
2008-05-28 22:42:16

Es salirme un poco, bastante :P, del tema ... pero no usaba Ironman paladio para su energia ? xD


De: Kanijo
2008-05-28 22:42:51

Gracias Pedro, me cuadraban las cuentas pero no tenía muy claro hasta qué punto es posible una fusión directa D-D --> H-4

La verdad es que como has dicho antes , en caso de ser cierto este tema casi cualquier cosa es posible, así que paciencia y a esperar otros resultados.


De: Cruzki
2008-05-28 23:09:39

La pregunta es, ¿es tan díficil de reproducir? Porque vamos, según cuentas es simplemente meter deuterio a preción en una bombona recubierta de una aleación especial y a correr. Vamos, con todo el tema mediático que ha generado una refutación o experimento fallido creo que es más que publicable (aunque sea por un predoc :P )


De: Pedro
2008-05-29 06:53:20

@ Cruzki


¿es tan díficil de reproducir?


Hombre, no es muy difícil pero no lo podemos hacer ni tú ni yo -- mi explicación, como casi siempre, simplifica las cosas. Además, conseguir el ZrO2-Pd no es tan sencillo, y el deuterio con la gran pureza que debe tener para que funcione tampoco.

Pero desde luego debería ser posible para otros laboratorios hacerlo, y espero que la cosa no se diluya simplemente en el olvido, sino que alguien más diga que no funciona o que sí. Odio cuando estas cosas simplemente... pasan...


De: duhu
2008-05-29 10:24:30

La mesura y la prudencia son grandes virtudes

http://www.juzamdjinn.blogspot.com


De: Cruzki
2008-05-29 11:22:58

@Padro

A ver, me refería que cualquier estudiante de postgrado que este en un laboratorio medianamente decente podría hacerlo. Vamos es un artículo relativamente "fácil" de endosar en alguna revista. De todas formas habrá que esperar.


De: Todo_Spam
2008-05-29 12:43:48

Poco que decir.

Lo primero, muchas gracias

Lo segundo, que espero que aunque no hayan sido rigurosos al presentar estos hallazgos, sí suponga por fin una puerta abierta para un descubrimiento que represente una nueva gran etapa de la ciencia, que ya va haciendo falta. ¿O no?


De: xurxo
2008-05-29 12:47:21

¿Sabeis si hay algún video colgado en youtube sobre el tema?. Yo he buscado y no he encontrado nada.

No os parece raro que después de partipar televisiones niponas en la conferencia-demostración de Arata no se haya colgado nada en la red


De: El retorno de la fusión fría
2008-05-29 16:01:01

[...] de que un investigador japonés había logrado producir fusión fría. En El Tamiz publican un excelente artículo explicando lo que ha logrado este investigador [...]


De: Sergio
2008-05-29 16:22:18

Conseguir ZrO2-Pd estoy de acuerdo con Pedro de que no parece demasiado sencillo, y además me parece que el Sr.Arata se está arriesgando bastante.
Es dificil ponerse en la cabeza de un señor japonés con tales conocimientos, pero por desgracia el mundo funciona de forma muy semejante en todos los paises. Si se les han acabado los recursos después de vete a saber cuántos experimentos. Es normal que publiquen lo que puedan para ver si multinacional o un tipejo pastoso les subvenciona para continuar con las investigaciones. Eso quiere decir, que puede que si o puede que no y, si es que no, cerca tienen que estar para poner en juego sus carreras de esta manera.

Genial El Tamiz!! Aunque no escriba demasiado a menudo lo leo los artículos en cuanto salen y no me pierdo ni uno.

Pedro, eres un crack!!


De: noeba
2008-05-30 19:31:53

Uf, estoy de acuerdo en que Fleischmann y Pons no han ayudado a tener la mente abierta ante estos nuevos casos... tampoco las maneras del Sr. Arata... el tiempo dirá.


De: mundoblog.es
2008-06-01 00:06:10

...

La demostracion de fusion fria de Yoshiaki Arata...


De: G-Fer
2008-06-02 23:25:32

Que Arata-san(?) venga dando la lata con este experimento desde 1997 con datos incompletos, y haciendo "ciencia por conferencia de prensa" me da mala espina. Sobre todo cuando no se encuentran publicaciones de este ex-profesor sobre otros temas que no sea este.

Por cierto, no caigamos en la falacia de autoridad. A este señor lo premió la realeza nipona más por ser un ultranacionalista que por sus méritos científicos. La Orden de la Cultura no es un galardón exclusivamente científico, se le ha entregado también a músicos y escritores.


De: Magufo
2008-06-04 03:52:49

Disculpa por este descarado off.topic. No va con el tema pero me gustaria que le hecharas un vistazo a este texto que desmonta el engaño de la energia libre.

http://loschemtrailsnoexisten.wordpress.com/2008/05/23/%C2%BFdonde-esta-la-energia-libre/#comments

Gracias Pedro por tu fenomenal trabajo, eres un crack!


De: meneame.net
2008-06-12 23:09:19

La demostración de fusión fría de Yoshiaki Arata...

[c&p] Lo que dicen los científicos es clara y meridianamente que han conseguido la fusión fría, y no hay nada en lo que dicen que demuestre que es falso. Por otro lado, lo único que tenemos es su palabra (”hay helio que antes no había”, “hay un exc...


De: Val
2008-06-13 20:21:06

Yo hice un cálculo a partir de los resultados de su experimento y la verdad que no creo que se produzca mucho Helio. No será una reacción química?
http://www.ytodolodemas.com/?p=262


De: Fusión fría y fisión « El pelopódromo.
2008-06-14 12:59:25

[...] japonés Yoshiaki Arata ha anunciado que lo ha conseguido. Su experimento lo cuentan en Tamiz. Por fortuna, en ciencia no basta con ser Yoshiaki Arata (una eminencia en su país y fuera de él) [...]


De: ElHombrePancho
2008-09-03 22:21:57

No ha habido noticias de esto?


De: Pedro
2008-09-04 07:12:07

@ ElHombrePancho,

Pues no, lo último sigue siendo de Mayo, no hay nada nuevo.


De: José Alsina
2008-10-17 18:15:48

UNA HUMILDE IDEA derivada de mis lecturas me permito manifestarla a Vds.. Yo no tengo medios ni técnica para realizar experimentos, pero me permito darles la idea por si la pueden considerar de interés.
Se trataría de un tubo de vacío con ánodo de paladio que contuviese hidrógeno retenido en su interior y diferencia de potencial con el cátodo. Sería un fenómeno a comprobar y estudiar con precisión.
El ánodo quizás emitiría rayos canales que serían átomos de helio ionizados formados por la fusión nuclear del hidrógeno del ánodo.
Sería, en su caso, una fusión nuclear de unos átomos inducida por las propiedades del paladio y mediante el efecto túnel.
Mucho les agradecería su opinión y sus noticias.
josealsinamaspera@hotmail.com


De: La Fusió com a mètode d’obtenir energia « Big Crunch
2009-06-03 07:45:33

[...] gran entrada al blog “El tamiz”, en fa una extensa explicació sobre el tema i parla sobre una demostració [...]


De: intrigado
2009-08-11 16:44:53

que a pasado con lo de la fusión fría? porque ya nadie comenta nada? si hay noticias frescas, por favor, digan algo, gracias


De: miguel
2014-04-21 15:15

Hola a todo Perdonar si me meto en esta conversacion, pero desde hace tiempo me interesa todo lo relacionado en el tema, tanto de fusion como solar, aunque ni lo he llevado a prueva, y por lo que he visto, para todo experimento de fusion se necesita un aporte energetico, que la mayoria de las veces supera el resultado, Creo tener una formula para lograr esa fusion sin el minimo de aporte energetco, a veces a los mas estudiosos de les pasa por alto, pequeños detayes que itros que no somos, les ponemos mas atencion. Hacer esas pruevas requieren tiempo y dinero, alguno de ustedes conoce alguna entidad cientifica interesada en ponerlos a prueva? Un saludo Miguel i

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