تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
Cold Fusion
المؤلف:
Franklin Potter and Christopher Jargodzki
المصدر:
Mad about Modern Physics
الجزء والصفحة:
p 98
5-11-2016
382
Cold Fusion
Is cold fusion that is, the fusion of two deuterium nuclei at about room temperature a possibility, or can this process be eliminated by theoretical arguments alone?
Answer
Cold fusion at room temperature is a real but unlikely possibility. The key idea is the quantum mechanical overlap of the wave functions of two nearby H-2 nuclei, for example. Their wave functions always overlap, no matter how far apart they are. However, the bigger the value of the wave function overlap, the more probable will be the possibility of the fusion process to make a He-4 nucleus.
Of course, there is a Coulomb barrier to be overcome. In the 1940s came the proposal that muonic atoms a proton with a muon replacing the electron might allow fusion because the muonic atom ground state puts the muon so close to the nucleus on average that the muonic atom appears neutral to the approaching proton. However, calculations have shown that the produced He isotope decays too quickly for this scheme to succeed in fusion energy production.
In gaseous form at room temperature, two colliding H-2 nuclei do not get close enough for a large wave function overlap, being strongly repelled by electrical forces acting between two positive nuclei. In a solid, however, at room temperature, H nuclei in neighboring lattice sites experience enormous accelerations, as large as 1014 m/s2 in random directions. Sometimes these accelerations are toward each other, so the two protons can approach very close and perhaps fuse into a He nucleus. However, the actual calculation reveals the rarity of this event.
Despite the extreme improbability of deuteron fusion at room temperatures, so-called cold fusion, research groups worldwide continue its pursuit, as revealed in the references below.