Törölt nick Creative Commons License 2003.05.16 0 0 285
Még írnék néhány általános dolgot a (201), (210) és (224)-et folytatva a tudomány és áltudomány viszonyáról.

A tudomány a módszerröl ismerszik meg. Nem arról, hogy vannak folyóiratok, konferenciák, Nobel díj, nem arról, hogy állam vagy cég dotálja, nem a tekintélyek álláspontjáról, és nem a bonyolult müszerek és kísérleti berendezések használatáról.

A módszer rendkívül alapos, kritikai kell legyen. A fentebb idézett hozzászólásokban emlegetett anomália - jelenség - gyártás hierarchiát a kísérletek interpretációjában komolyan kell venni. Az elméleti ötletekben teljes a liberalizmus, viszont finoman kell osztályozni öket aszerint, hogy elfogadott elméletek, valószínüsíthetö elméletek, egyedi magyarázatok, amik még nem álltak össze koherens elméletté, tesztelhetö hipotézisek vagy egyszerüen spekulációk-e. Az egyes elméleti ötleteket eszerint kell kezelni.

A kísérletek esetén elvárható a részletes hibaelemzés, a zavaró tényezök minél teljesebb körü felmérése és kizárása, ellenörzö kísérletek tömkelegének elvégzése. Ezt annál szigorúbban kell venni, minél kisebb effektust próbálunk kimutatni, illetve minél inkább egzotikus az eredmény. Egy kísérletet annál inkább lehet perdöntönek tartani, minél inkább tartja magát ezekhez a követelményekhez.

Most térjünk rá a hidegfúzióra. A hidegfúzió jelenleg a posztmodern áltudomány összes jelét mutatja. Iwamura kísérletének részletes elemzése egy jó példája az inadekvát kísérleti protokollnak. Elméleti módszereik se jobbak (erröl még ld. késöbb). Ezzel szemben van folyóirat, éves konferencia, tekintélyes "tudósok" (Pons és Fleischmann), bonyolult kísérletek. Vannak laboraik, pénzügyi hátterük és infrastruktúrájuk.

Viszont a terület alapjában fekvö jelenség nincs. Nagy jóindulatal is csak azt mondhatjuk, hogy vannak anomális kísérletek, de a kísérleti protokollok hiányosságai miatt nem megbízhatóak. Mint írtam, az anomália messze nem elegendö, mivel az lehet kísérleti hiba v. mérési pontatlanság eredménye, adódhat a felhasznált módszerek korlátjaiból, illetve lehet "prózai" magyarázata. Egy új tudományos kutatási alapvonalnak mindig jól igazolt jelenségen kell alapulnia.

Nézzük akkor az elméleti alapokat. Chechin, Tsarev, Rabinowitz és Kim alig 2 hónapja írt egy cikket erröl (fel is tették a Los Alamos-i preprint adatbázis szerverére, az elméleti magfizika szekcióba). Ld.

http://arxiv.org/abs/nucl-th/0303057

A cikk 25 elméleti modell javaslatot vizsgál végig. Megjegyzem, ezek jó része annyira hülyeség, hogy még erre a névre sem érdemes, a szerzök ezt le is írják, persze elég diplomatikusan. A maradék nem ad értékelhetö fúziós rátát, legalábbis nem abban a nagyságrendben, amit a CF-esek szeretnének.

A cikk már rögtön az elején kételyeit hangoztatja a kísérleti háttérröl, de azért felteszi, hogy esetleg lehet CF. Megállíptja, hogy a legjobb esetben is (ha megadjuk a CF-nek a "benefit of doubt"-ot, tehát a kísérleti protokolljaik teljes elégtelensége ellenére elfogadjuk, hogy a jelenség az ö általuk indikált skálán létezik), a CF egy szórványosan végbemenö, nemegyensúlyi körülmények között lezajló folyamat lehet.

A 25 számba vett elméleti modell egyike sem alkalmas arra, hogy egy ilyen jelenséget megmagyarázzon.

Tehát uszkve 14 év alatt nem sikerült olyan mechanizmust találni, amivel az ún. anomális nukleáris jelenségek (hidegfúzió, elem transzmutáció) az infinitézimálisnál nagyobb rátával végbemehet. (A szerzök egy modellt nem tárgyalnak, a deutérium Bose-Einstein kondenzátumot, de az szerintem jelenlegi formájában komolytalan. Nem tudom, miért hagyták ki, amikor más, még sületlenebb modelleket is végigvesznek a komolyabb eshetöségek mellett.)

Természetesen az nem igaz, hogy teljes bizonyossággal kizárhatnánk, hogy létezzen valamiféle hidegfúzió v. magreakció, amit a kémiai környezet fel tud gyorsítani. Azonban a CF-esek szinte teljes kísérleti irodalma ebböl a szempontból tárgytalan, az egészet ki lehet dobni az ablakon. A jelenség kimutatásához ellenörzött körülmények között, egyértelmüen kimutatható, sok cross-checkkel leellenörzött, megbízhatóan replikálható folyamatok kellenek.

Az sem igaz, hogy a hidegfúzió elméletileg teljesen ki van zárva. Tudni kell a fizikáról, hogy nemcsak a megfelelö elméletet kell megtalálni, de a megfelelö közelítö módszert is. Nyilván senki nem fog pl. egy fémet leírni az atommagok és elektronok Schrödinger egyenletének megoldásával (pedig elvileg lehetséges kell legyen). Inkább közelítéseket alkalmazunk, amik persze az alapvetö kvantummechanikán alapulnak, és amennyiben alkalmazhatók, a rendszer jó leírását adják.

Egy példa: a szupravezetés pl. a kvantummechanika szempontjából nem egzotikus jelenség, söt a QM egyik legszebb makroszkopikus méretü bizonyítéka. Mégis, a szokásos közelítések, amivel a fémekre a QM-et alkalmazzák, a szupravezetésnél nem érvényesek, és ezért a QM megjelenése után 30 évet kellett várni a szupravezetés BCS elméletére. Ez az elmélet azt jósolta, hogy 20-30 K felett nem lesz semmi szupravezetö. Ma már tudjuk, hogy ez nem igaz, mivel az elméletet a QM alapján vezették be ugyan, de a fémekre igaz feltevésekkel. A magas hömérsékletü szupravezetök általában bonyolult kémiai összetételü kerámiai anyagok. Erre más közelítést kell alkalmazni (hiszen itt sem oldhatjuk meg az összes atommag és elektron Schrödinger egyenletét direktben). Ma már ezt is ismerjük, és a mechanizmus lényegesen különbözik a BCS-töl. De a kvantummechanikát nem dönti meg, pontosan annak az alapján áll.

Tehát egy anomális jelenség, mint pl. a hidegfúzió, nem feltétlenül jelenti azt, hogy fundamentális fizikai elveket kell feladni. Egyszerüen elképzelhetö, hogy azok a közelítések, amikkel szokás szerint tárgyaltuk a dolgokat, az adott körülmények között nem érvényesek. Hogy rájöjjenek a megoldásra, ahhoz kísérleti és elméleti emberek összehangolt, hosszas munkája kell, amikor is a kísérletiek elöször is factory szintre fejlesztik a jelenséget (ld. (201)-et erröl) és mindenféle kísérleteket végeznek a mechanizmus tisztázására, az elméletiek pedig eközben a kísérleti inputot felhasználva keresik a megfelelö közelítéseket, és közben ötleteket adnak a kísérletieknek, hogy mit kell még megnézni.

Ezért egy jelenség létét elvben semmiképpen nem zárja ki az, hogy nem sikerül elméletileg megalapozni. Hiszen lehet, hogy a jelenség olyan körülmények között megy végbe, amire a jelenleg ismert és alkalmazott közelítö módszerek nem érvényesek. Ettöl még nem kell ellentmondania fundamentális fizikai elveknek. Továbbá, egy egzotikus jelenség, aminek nincs magyarázata, sem feltétlenül jelenti fundamentális fizikai elvek cáfolatát. Lehet, hogy csak nincs elég képzelöerönk és megfelelö közelítö módszereink a magyarázat kigondolásához. Mindenki számára ismerösek azok az elemi fizikai feladatok, amikor paradoxnak látszó dolgokat kell megmagyarázni. Ezek jó nehezek is lehetnek, még képzett fizikusnak is, ha nem ismeri a jelenséget eléggé.

A hidegfúzió esetén további probléma a túlzott kijelentések léte. Most feltéve, hogy a jelenség esetleg létezik, túlzott várakozások azok, hogy pl. megoldja az emberiség energiagondjait, különösen, mivel a legoptimistább hidegfúzió-hívök által reklámozott reakció ráta is igen kicsi.

A müon katalizálta hidegfúzió (ez nem az a folyamat, amiröl itt szó van, ez egy jól igazolt, sokszorosan kimért és elméletileg is értett és leírt jelenség), egy nagyon alacsony hömérsékleten lezajló folyamat, rátája nagyságrendekkel nagyobb, mint a CF ráta (ha elhisszük a CF-es kísérleteket), mégse igazán alkalmas a jelenlegi körülmények között energiatermelésre. A TOKAMAK és társai sokkal biztatóbak, és tudtommal igen közel vannak a plazma "gyújtásához", ami az önfenntartó fúziós reakcióval történö energiatermelés alapkritériuma.