martedì 12 giugno 2012

Neutroni contromano

Aggiornamento (13/6):

L'articolo che ho scritto viene richiamato nel bel blog
Ocasapiens, su Repubblica. Ed è stato tradotto in italiano, per chi ha problemi con l'inglese.
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Da una settimana mi sono messo a guardare un po' più a fondo la questione delle presunte reazioni piezonucleari.

Per chi non ne sa nulla, riassumo in breve. Due scienziati italiani, Carpinteri e Cardone, sostengono di aver prodotto reazioni nucleari, in grossa quantità, in un blocco di granito semplicemente mettendolo sotto una pressa. Prova della cosa sarebbe l'emissione di neutroni e alcune misure di composizione chimica, che evidenzierebbero una trasformazione di atomi di ferro in alluminio. Grazie a questo fenomeno, secondo loro, sarebbero anche in grado di trattare e rendere innocue le scorie radioattive, e ad una ditta che usa le loro idee sarebbero difatti state affidate le scorie italiane, da trattare a caro prezzo.


Non sono a livello dei quattro Nobel che han sottoscritto l'appello contro queste ricerche, ma cerco di dare il mio modesto contributo, con un articolo, apparso oggi su Arxiv, in cui faccio qualche calcolo sulle misure fatte dai due scienziati.

La cosa che immediatamente mi ha fatto saltare sulla sedia, è che queste reazioni, se avvenissero veramente, richiederebbero una quantità di energia spaventosa. Si tratta di trasformare il ferro, uno dei nuclei in assoluto più stabili, in alluminio, e per farlo ci vogliono ben 42,35 MeV. Un'energia enorme, 10 milioni di volte quella di una tipica reazione chimica, energia che dobbiamo dare noi a quei nuclei, per romperli. In pratica, per riuscire a trasmutare tutti gli atomi di ferro che, secondo le misure chimiche fatte da Carpinteri e Cardone, si sarebbero trasformati in allumino servirebbero alcune centinaia di Joule, praticamente tutta l'energia fornita dalla pressa, circa 360 J. Ma quell'energia è stata usata per rompere quel blocco, non ne avanzerebbe, e comunque non ci arriva proprio, sui nuclei di quegli atomi. Inoltre secondo gli autori questa reazione produrrebbe energia, anzi, molta più energia di quella fornita dalle normali reazioni nucleari. Insomma, non abbiamo neutrini che violano limiti di velocità, ma neutroni che vanno nella direzione sbagliata, contromano, prendendo energia da una reazione che invece dovrebbe assorbirne.


Se le reazioni piezonucleari esistessero, quel blocco avrebbe prodotto, fratturandosi, qualcosa come cento milioni di milioni di neutroni. Roba da nocciolo della centrale di Chernobyl, ma i nostri impavidi sperimentatori non hanno fatto la fine dei pompieri dell'incendio atomico, godono ancora (e gli auguro per lungo tempo) di buona salute. Gli scalpellini nelle cave di granito soffrono di molte malattie professionali, ma l'avvelenamento da neutroni non è tra queste. E l'esperimento di frattura del blocco di granito è stato di recente presentato, in diretta, davanti ad un folto pubblico, i presenti entusiasti di vedere i neutroni, ma nessuno colto da improvviso malore e conati di vomito. Uno può pensare di essere baciato dalla fortuna (o dalla Divina provvidenza): i neutroni verrebbero emessi in direzioni precise, anche se sconosciute; ma tentare la Provvidenza sperando che queste direzioni non includano la platea è peccato grave. Preferisco pensare che gli sperimentatori sapessero che i rischi non esistevano: i neutrini non vanno più veloci della luce e i neutroni rispettano i sensi unici.

Ma torno alle misure. Uno può avere una teoria strampalata, ma una misura è una misura, ed i nostri han misurato qualche decina di neutroni. Non i milioni di milioni, ma qualche decina sono comunque un fenomeno. Per cominciare ho provato a sentire cosa ne dicevano dei colleghi nuclearisti, e ho scoperto ad esempio che quei rivelatori sono microfonici. Insomma, se lì vicino un blocco di roccia cede di schianto, potrebbero aversene a male, e protestare segnalando dei neutroni che in realtà non esistono.

Ma ho scoperto altre cose molto interessanti, e che ho raccolto nell'articolo tecnico di cui accenno all'inizio. Non solo quei neutroni van contromano, ma arrivano in numeri non interi. Nei primi due blocchi di granito, infatti, si osservano rispettivamente 17 e 16,3 neutroni. Sì proprio 16 virgola tre, né 16 né 17. Anche i neutroni "di fondo" (quelli, dovuti alla radioattività naturale, che vedono nella mezz'oretta in cui il blocco veniva lentamente schiacciato prima di rompersi), che vengono contati ad intervalli di 60 secondi, hanno questa curiosa proprietà, come potete vedere dal grafico qui sotto: in un minuto ne arrivano 1,8 poi 2,7 e non ad esempio 2 o 3.

Il problema viene apparentemente risolto in una seconda serie di misure. Ora i neutroni contati sono sempre un numero intero: 1, 2, massimo 5 (mai zero, molto improbabile), e poi 18 quando il blocco si rompe. Ma c'è un altro elemento curioso: i neutroni sono sempre contati ad intervalli di un minuto, ma di queste misure, in una prova durata 6 minuti, sono riusciti a farne ben 23! No, non hanno accorciato il tempo di misura senza dirlo, altrimenti i neutroni sarebbero di nuovo frazionari. Sono proprio riusciti a fare 23 misure, ciascuna lunga un minuto, in soli 6 minuti. Probabilmente sono riusciti a scoprire il flusso canalizzatore, ma ce lo racconteranno nei prossimi articoli.

 

11 commenti:

brain_use ha detto...

Bell'articolo, Gianni.

"Bufale fisiche for dummies"!

BigRedCat ha detto...

Scandaloso.
Grazie Gianni.

ocasapiens ha detto...

"Sono proprio riusciti a fare 23 misure, ciascuna lunga un minuto, in soli 6 minuti."

Scusa Gianni, ma ti sei scordato la teoria dello spaziotempo deformato. Con un plissé fatto bene in 6 minuti fa anche 36 misure da un minuto..

Anonimo ha detto...

E' da parecchio che seguo questa "scoperta" e, nonostante la formazione da provetto "bufal-proof", ammetto di avervi riposto diverse speranze.
Purtroppo non ho le conoscenze per interpretare i dati forniti, ma mi baso solo su considerazioni esterne a quelle tecniche: a differenza di altre esperienze, in questo caso questi ricercatori hanno fornito diversi dati da analizzare ed hanno condotto diverse dimostrazioni pubbliche (non so, però, in che condizioni). Pare esservi inoltre un certo interessamento dell'Esercito (ma anche quì potrebbe voler dir tutto, ma anche niente).
Inoltre, le spiegazioni che vengono fornite nella documentazione (mi viene in mente l'esempio della carta appallottolata) possono essere sia un modo per semplificare la questione per i non addetti, sia una supercazzola colossale.
Questo articolo mi ha reso un poco più pessimista, ma non ancora completamente convinto della falsità della ricerca (principalmente perché nella mia ignoranza trovo comunque della falle in queste obiezioni).
Grazie comunque.

By(t)e

Gianni Comoretto ha detto...

Allora riassumo
Viene presentata una reazione "impossibile": non produce energia, ne consuma, e talmente tanta che se davvero fosse avvenuta il blocco non si sarebbe fratturato, tutta l'energia se ne sarebbe andata via con i neutroni e non ne sarebbe rimasta per rompere la roccia. E quindi in ogni caso non è un sistema per produrre energia.

Le misure sono "impossibili": non posso misurare 16,3 neutroni, vuol dire che ho fatto casino, nella migliore delle ipotesi. Non posso fare 23 misure da un minuto in 6 minuti.

Anche se le misure fossero corrette, niente ci dice che i neutroni siano stati davvero emessi. Possono essere, tanto per fare un esempio, elettroni accelerati dalla piezoelettricità del quarzo contenuto nel granito. O segnali spuri, indotti dalle vibrazioni del granito che si rompe.

I dati da analizzare sono stati analizzati, ad es. qui. E sono semplicemente inconsistenti, non tornano né con la reazione proposta né con le procedure sperimentali descritte. A parere di chiunque li abbia visti.

La dimostrazione pubblica dimostra appunto che quella reazione non emette tutti i neutroni che dovrebbe: se so che la mia dimostrazione emette tutti quei neutroni, non la faccio in pubblico, punto. E i neutroni, nella dimostrazione, sono stati rivelati con un rivelatore a bolle, il cui produttore avvisa che si tratta di strumenti sensibili alle vibrazioni.

Pare esserci un interessamento dell'Esercito: entriamo nel politichese, su cui ho scarsissime competenze, ma basta avere i contatti giusti e l'interesse arriva. Assieme ai soldi, ben più delle poche centinaia di migliaia di euro che può prendere un progetto di ricerca universitario.

Anonimo ha detto...

Le trasmutazioni nucleari a bassa energia,posso essere escluse in modo assoluto e a priori?
Non credo che a questa domanda si sia già data una risposta.
Per quanto riguarda quelle ad alta energia oggi sappiamo come le cose stanno andando a finire dopo più di un secolo dalla loro scoperta, mi riferisco a Bequerel.
Dopo che la fisica s'è fatta quantistica, molti si sono convinti
che con un piccolo sforzo la fisica da quantistica si sarebbe fatta magica.
Ma anche nella magia bisogna conoscere la formula, magica, appunto.

No formula no prodigio.
Esiste la formula magica per produrre la fisica magica?

Marco Sclarandis

Anonimo ha detto...

Sembra che ci sia una spiegazione più semplice e, da un certo punto di vista, più tragica:

http://arxiv.org/abs/1206.2797

Che cosa ne pensi? Cmq, osservazioni tue e del tuo collega rimangono valide, e sono proprio curioso di vedere cosa rispoderanno!
Ciao.

Gianni Comoretto ha detto...

@scalandris. Non so se esistono LENR, ma sicuramente non possono essere "provate" usando articoli così raffazzonati.

@anonimo: non ho onestamente capito il punto dell'autore di quell'articolo. Non è possibile arrivare a quelle correlazioni solo partendo da dati poco precisi, e quindi quantizzati in modo ignoto, processandoli con un numero di cifre "esagerato". L'articolo non propone un meccanismo per cui quelle inconsistenze potrebbero essere originate, e comunque la cosa non si applica alle misure di flusso del grafico qui sopra.

Sicuramente occorre chiedere agli autori che forniscano i dati originali, non processati, ed il metodo con cui hanno derivato i risultati pubblicati. Ma l'affermazione che quell'articolo fornisca una spiegazione mi sembra un tantino prematura.

Anonimo ha detto...

Gianni,scoprire se le LERN esistono sarebbe una straordinaria scoperta scientifica.
E secondo me meriterebbe di farlo.
Ma non è detto che la loro scoperta si tramuterebbe automaticamente in vantaggio per l'umanità intera.
Come recitava un vecchio spot di una marca di pneumatici italiani:
"La potenza è nulla senza il controllo" già facciamo ancora fatica a controllare i cento watt di potenza e scarsi tre chilowattora d'energia giornalieri e individuali.
Non riesco ad immaginare un mondo pacifico e creativo sgusciare come per incanto dall'attuale umanità.
Vedo tante vendette da compiere e tante faide da rinfocolare, prima che esseri umani con una cornucopia energetica in braccio, si decidano ad edificare una "Gerusalemme Celeste " sulla Terra.
Un solo grammo di materia annicchilita in energia corrisponde a venticinque milioni di chilowattora.
E se annicchiliti in un milionesimo di secondo, produrrebbero un lampo ben "più accecante di quello di mille soli", altro che visioni da Bhagavad Gita.
Saremmo capaci di coniugare la poesia del lume di candela con la densissima furia incatenata nella materia bruta?
Questo ultimo esperimento mi sembra ancora più difficile da allestire di quello della ricerca delle LERN.

Un saluto
Marco Sclarandis

Gianni Comoretto ha detto...

@marco: sollevi una serie di problemi molto diversi.

Realtà delle LENR: se qualcuno dimostrasse che le LENR esistono, devi rivedere un bel po' della scienza attuale. Il che è una scoperta enorme, affascinante, ecc. e può avere grosse conseguenze al di là della generazione di energia. Il problema è che ad oggi, diciamo, questa dimostrazione latita, a credere alle LENR sono un centinaio di scienziati in tutto il mondo, con risultati sperimentali che spesso sono diciamo un po' pasticciati.

Supponiamo che le LENR esistano. Non è detto che ci si riesca a fare applicazioni in grado di generare energia. Sarebbero interessanti lo stesso, ma non ci leva le castagne dal fuoco.

E supponiamo che esistano e funzionino, generando oltre che dei flussi di cassa (vedi questo articolo di Ocasapiens) anche flussi di energia. Tu ti preoccupi che l'energia da sola ci crei solo guai. Io mi preoccupo maggiormente, per ora, che la mancanza di energia prossima ventura ci ammazzi tutti. Per cui vedo le fonti alternative (inclusa una eventuale LENR) come un paracadute, qualcosa che attenui il colpo. Temo saranno COMUNQUE troppo poche. Ma sono d'accordo, siamo in 7 miliardi, con consumi energetici crescenti, proprio grazie ad un'indigestione di energia. Spero si riesca a trovare un compromesso, evitare di tornare a zappare i campi a mano (società "peasants ruled by brigants", il modello dominante degli ultimi 10 mila anni) senza creare ulteriori casini.

Anonimo ha detto...

Allora ti propongo un quesito Gianni:
Quale potenza ed energia procapite giornaliera sarebbe indispensabile per continuare una civiltà planetaria dove riusciamo a proseguire almeno una metà del cammino scientifico e tecnologico degli ultimi quattro secoli?
Certo che non è facile rispondervi , ma mi sembra un buon quesito per trovare dei compromessi tra il precipitare in una profonda "gola di Olduvai" e il sognare una magica civiltà magica alla Harry Potter.

(un libriccino interessante a proposito:
Cento watt per il prossimo miliardo di anni
di Luigi Sertorio, Erika Renda)

un saluto, Marco Sclarandis.