Предлагаем вниманию статью Бориса Павловича Налетова, в которой выдвигается гипотеза  возможного объяснения так называемого "холодного синтеза ядер".

       Хотя достоверно реакции холодного синтеза не были подтверждены официально, тем не менее эта тема периодически всплывает в околонаучной прессе и обсуждается. Автор этой статьи сам профессионально занимался свойствами материалов и был свидетелем некоторых экпериментов, которые могут помочь в объяснении явлений, подобных тем, которые относятся к холодному синтезу. Даже, если сама гипотеза не будет подтверждена в реальности, ряд идей Бориса Павловича Налетова относительно структуры таблицы Д.И. Меделеева, возможно, будут интересны определенному кругу исследователей.

               Периодический закон Д.И.Менделеева и структура ядер стабильных изотопов.

     Налетов Б.П., ведущий научный сотрудник Всероссийского научно-исследовательского интститута авиационных материалдов ВИАМ

Аннотация: Рассмотрены вопросы холодной трансмутации ядер в связи с ролью дейтонов и избыточных нейтронов в свете существования жесткого "Остова" внутри атомного ядра. Предполагается, что "Остов" состоит из конгломерата нуклонов, при этом протоны, как заряженные частицы образуют  внешнюю оболочку, с которой взаимодействуют электроны атомов. Избыточные нейтроны ($n$(изб)=$А-2P$) располагаются внутри ядра и определяют его стабильность или радиоактивность. Графическая форма расположения стабильных изотопов позволяет построить гипотетическую модель холодной трансмутации ядер.

     Периодический закон, созданный 150 лет назад, великим русским ученым Дмитрием Ивановичем Менделеевым, и его интерпретация в форме периодической таблицы является прекрасным примером систематизации материальных объектов природы, называемые химическими элементами. Этот закон является абстрактной систематизацией объектов, характеристики который известны частично, в соответствии с уровнем научных методик и средств исследования. Химические элементы и их описания остаются и в настоящие время недостаточно полными. В таблицах 1 и 2 представлены варианты периодического закона опубликованные в марте 1869 года Менделеевым и в уточненном варианте в 1906 году.

     Д.И. Менделеев по этому поводу писал:

Периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройку и развитие обещает.

    Можно с уверенностью сказать, что холодная трансмутация ядер должна соответствовать духу периодического закона в части структуры и свойств ядер химических элементов и, в том числе, ядерным взаимодействием, изучаемым во всем мире. Холодная трансмутация ядер (ХТЯ) должна, по мнению современных исследователей, обеспечивать человеческую цивилизацию энергоресурсами неограниченное время. Одновременно ХТЯ может стать основой технологий получения разнообразных материалов взамен добываемых сейчас полезных ископаемых. Доля полезных ископаемых, включающая и энергоносители (газ, нефть, каменный уголь) будет постепенно сокращаться по мере создания промышленности на основе ХТЯ. Новые технологии будут обеспечивать энергией крупные производства, потребности городов,  так и отдаленных поселений, вплоть до персональных потребностей человека.

     Весь XX век передовые страны выделяли громадные средства на исследование и практическое применение атомной энергетики. Были созданы атомные электростанции, атомный флот, как военный, так и гражданский, атомное оружие. Однако исследователи убедились в опасности радионуклидов для флоры и фауны земли. Идея ХТЯ предусматривает сокращения радиоактивных отходов от АЭС и других источников атомной ядерной энергии. В то же время глубоких исследований природы ХТЯ не проводилось, так как практические технологии и устройства не могли быть объяснены с позиций принятых моделей ядерной физики.

    В работе И.Н. Бекмана [9] "Ядерная физика, лекция 5", " Теория строения атомного ядра" автор справедливо указывает  ..., что до сих пор не существует последовательной теории, способной количественно воспроизвести свойства систем. Теория атомного ядра идет по пути создания ядерных моделей, предназначенных для описания выбранной совокупности ядерных свойств явлений. "Все ядерные модели играют роль более или менее вероятных рабочих гипотез. Последовательное же объяснение наиболее важных свойств ядер на прочной основе общих физических принципов и данных о взаимодействии нуклонов остается пока одной из нерешенных фундаментальных проблем современной физики."

     Из известных моделей гидродинамическая (капельная) модель (Нильс Бор, 1936) и более поздняя "оболочечная" модель (М.Геанери-Маер, 1950) аналогична теории строения электронных оболочек атомов, но она не предусматривает внутренний структуры ядра и локальные взаимодействия нуклонов. "Коллективная" модель ядра, а также, "обобщённая" модель, модель "парных корреляций" исходят из того, что в каждом ядре атома существует устойчивая часть - остов, образованный нуклонами (протонами и нейтронами), движущихся в поле, создаваемом нуклонами остова.

     В работах, посвященных исследованиям И.С. Филимоненко [1,2] описываются установки, в которых выделялась энергия в результате электрохимической реакции, в которой одним из электродов был сплав, содержащий палладий. Это устройство было даже использовано на спутниках. Исследователи Вачаев А.В., Иванов А.Н., Павлова Г.А. запатентовали и практически изготовили устройство под незваные «Энергонива 2», в котором происходит процесс ХТЯ [3,4]. В этой установке создается плазма внутри потока капельной жидкости или суспензии. Внутри плазмы, состоящей, в том числе, из дистиллированной воды, происходит процесс дейтонизации, как один из вариантов плазмообразования при $T=150×10^3К$. Процесс дейтонизации капельной жидкости приводит к выделению электроэнергии в большем количестве, чем ее было затрачено на работу устройства.  Кроме выделения избыточной энергии в установке образовываются твердые частицы металлов и других химических веществ, как например Fe, Ne, Cu, Sn, Se, Pb, Bi, Li, Be, C, Mg а также дейтерий и тритий. Более подробно описаны результаты исследования ХТЯ установки «Энергонива 2» в работе Балакирева В.Ф., В.В. Крымского. [6]

     В последние  годы общее внимание привлекли работы  исследователей Андреа Росси и Серджио Фоккарди по созданию генераторов (катализаторов) типа E-cat [7]. В этих устройствах происходят взаимодействия металлического порошка никеля и некого катализатора в среде водорода под давлением. Эти исследования проверенны высоко квалифицированными экспертами.

    Подтверждается явление так называемого холодного ядерного синтеза. Отечественными исследователями были подтверждены научные факты протекания ядерной реакции с выделением тепловой энергии и определена химическая природа катализатора, обеспечивающего  реакции металла, например, Ni в порошковом виде с водородсодержащими веществами, например LiH, Li(AlH4) и другими. Так А.Г. Пархомов [8] в заключении своих исследовании формулирует:

Складывается впечатление, что в процессе ХТЯ из нуклонов многих ядер образуется некий конгломерат, который затем распадается на ядра, не обладающие радиоактивностью.

    Ряд теоретических моделей ядер "коллективная", "оболочечная", «парных корреляций», "статическая" предусматривают существование в атомном ядре "остова", что совпадает с гипотезой А.Г. Пархомова о ХТЯ. В работе В.А. Потеряхина [10] представлена графическая форма расположения генетических рядов: изопротонного $P+ {\rm const}$ , изонейтронного $n = {\rm const}$ и главного $n/p=1$.

    На рис.1 из работы [10]  показано, как изменяется состав изотопов в существующих химических элементах. Таким образом, можно прогнозировать изменение изотопного состава, что было получено в работе А.Росси по трансмутации ядер никеля и лития в смеси их порошков. На графике рис.1 показаны изменения масс ядер в зависимости от номера в табл. Д.И.Менделеева.

Рис.1. График зависимости атомных масс от номера химического элемента (учтены все химические элементы)

     Наша гипотеза ядерного  строения состоит в том, что атомные ядра, как в известной гипотезе содержат «остов», состоящий из дейтонов, то есть, из связанных групп нуклонов, состоящих из одного протона, имеющего заряд [+], и одного нейтрона. Группа дейтонов является носителями физических и химических свойств, что, очевидно, и составляет «остов» ядра. Процесс трансмутации состоит в том, что на любой атом можно воздействовать дейтоном и нейтроном одновременно, что переведет этот атом в другой столбец графика. рис. 5. В работе [10] приводится график рис. 4 зависимости масс атомов от номера химических элементов в табл. Д.И.Менделеева.

     Установлен факт отклонения масс атомов влево от главного генетического ряда, в котором $P/n=1$, но дальнейшие иследования этого явления не приводится. В современной литературе описывается система радиоактивных и стабильных изотопов атомов в форме так называемого «острова стабильности». На рис. 2 представлен фрагмент этой модели в диапазоне Tn до Zn известных стабильных ядер, где у изотопов ванадия только 5 избыточных нейтронов дают один стабильный изотоп 51V, a у изотопов никеля дает стабильные ядра при 2,4,5,6,8 избыточных нейтронов. В.А. Потерехин в своей работе [9] главное внимание уделяет систематизации атомов и их ядер, и в результате разрабатывает графически обоснованную пространственную спиральную систему, графически описывающую систему  элементов Д.И. Менделеева. Нас интересует исследование физического содержания причин формирования смещения стабильных ядер в левую сторону от главного генетического ряда. Мы рассматриваем это смещение, как результат увеличения избыточных нейтронов в ядрах.

      В качестве гипотезы можно принять, что все ядра содержат остов, состоящий из дейтонов, количественно совпадающих с числом протонов в ядре атома. Можно предположить, что нейтроны, как более тяжелые, обращены внутри ядра, а протоны, имеющие положительные заряды, образуют внешнюю оболочку ядра. При этом избыточные нейтроны собираются в центре ядра и формируют его стабильность или радиоактивность. Оболочки не является сферическими, соответственно формируют физические свойства ядер и химические свойств атомов.

    Предлагаемая модель строения ядер содержит не только протоны и нейтроны, но так же и структурно, и физически существующий остов, что еще требуется экспериментально подтвердить. Конгломерат, состоящий из связанной пары нуклонов, входящих в дейтон, формируют главный генетический ряд.

    Если расположить по оси абсцисс общее число дейтонов в ядре, равное числу протонов и так же равное числу нейтронов, а число избыточных нейтронов по оси ординат, то получим систему стабильных изотопов. На рис. 3, показаны стабильные изотопы от  H до Ne, а на рис. 3 стабильные изотопы от Na до Ar и далее от K до Kr.

   Можно по этому анализу установить, что все химические элементы располагаются в ряд, отличающийся на один дейтон от другого. Так счет начинается с ядра дейтерия, то есть одного дейтона, а гелий содержит два дейтона, то есть одну альфа-частицу. Ядро атома лития 6Li, содержит три дейтона, но более устойчивым и распространенным в природе является ядро лития 7Li, содержащее один дополнительный избыточный нейтрон. Его распространение $92%$ в условиях нашей планеты. Ядро атома бериллия 8Be должно содержать 4 дейтона, но оно делится, и для его стабильности в природе в него вводится один или два дополнительных нейтрона, образуя атомы 9Be стабильный и 10Be (долго живущий $1.5\cdot 10^6$ лет). Известно также, что существует 7Be , имеющий на один нейтрон меньше, чем неустойчивый 8Be. Известно также, что дайтерий и гелий могут потерять по одному нейтрону из своих дейтонов, образуя H протий и 3He. Это указывает на возможные распады дейтонов при энергии воздействия больше, чем энергия связи дейтонов (2.22457 MэB).

     Анализ таблиц изотопов 1,2,3,4,5... показывает пути возможной трансмутации, которые можно осуществлять в эксперименте путем одновременных воздействий на вещества, потоком и дейтонов, и нейтронов одновременно, чтобы получить требуемые стабильные или радиоактивные изотопы. На рис.  7 показан фрагмент изотопов от $Ae\to Ob$. Можно предположить, что стабильные изотопы  располагаются по диагонали и отличаются друг от друга тем, что одновременно в них попадают по одному дейтону и одному нейтрону. При этом необходимо, чтобы нейтроны были медленные. Подход парного изменения дейтонов и нейтронов  требует экспериментальной проверки так же, как и другие особенности таблиц изотопов, построенных на основе периодического закона Д.И. Менделеева. Прогностический анализ возможности систем стабильных изотопов позволит объяснить такое явление, как холодная трансмутация ядер (ХТЯ). Как писал в своей работе Ричард Фейнман [12], "полное понимание строения таблицы Менделеева пришло значительно позже с теорией атома."

     Создание устройств и методов холодной трансмутации ядер позволит обеспечивать энергопотреблением любой удаленный населенный пункт, то есть будет обеспечивать предложения президента РФ по пространственному развитию, как было сказано в его послании в 2018 году. Без создания высоко эффективных локальных источников энергии невозможно пространственное развитие, так как создание и эксплуатация сетей различного назначения представляют самостоятельную проблему. По-видимому, холодная трансмутация ядер (ХТЯ) - единственная возможность реализации послания президента.

                  Используемые источники информации

1. Ю.Л. Ратис, Ю.О.Чаплыгин, Р.Э.Пешенко, "Холодный ядерный синтез и экологически чистые реактора для АЭС. Промышленные ведомости. http://www.promved.ru/articles/article.phtml?id=2722
2. "Как работает ядерный реактор Филимоненко и А.Росси? Форум по свободной и альтернативной энергии, генераторам энергии и автономному энергоснабжению. http://zaryad.com/forum/threads/kak-rabotaet-jadernyi-reaktor-filimonenk...
3. Патент №2096846 РФ МКИ G 21 G 1/00, H 05 H 1/25 Способ получения элементов и устройство для его осуществления Вачаев А.В., Иванов Н.И., Иванов А.Н., Павлова Г.А.
4. Павлова Г.А. "Разработка основ технологии получения металлов из плазменного состояния водно-минеральных систем." Дисс. КТН. Институт металлургии УРО РАН. Екатеринбург 1997г.
5. Вачаев А.В., Иванов Н.И. Павлова Г.А. "Энергетики пучкового зажигание плазмы в воде" УДК 66.01:533.9 Магнитогорская государственная горно-металлургическая академия им. Г.И.Носова
6. В.Ф. Балакирев, В.В. Крымский "Низкотемпературная трансмутация химических элементов с выделением энергии при электромагнитных воздействиях." Известия Челябинского научного центра вып. 4 (21) 2003. УДК 541.13
7. Реакторы Андреа Росси E-Cat на изотопе Li-7, как альтернатива современной ядерной энергетике maxpark.com http://econet.ru/articles/85075-reaktor-andrea-rossi-e-cat-na-izotope-li...
8. А.Г. Пархомов " Холодная трансмутация ядер: странные результаты и попытки их объяснений" Журнал формирующихся направлении науки номер 1(1), стр. 71-76, 2013
9. А.Г. Пархомов, К.А. Алабин, С.Н. Андреев, С.Н. Забавин, А.Г. Соболев, Т.Р. Тимербулатов "Изменения изотопного и элементного состава в высокотемпературных никель-водородных реакторах", Отчет об эксперименте ЖФНН номер 15-16(5), стр. 97-104, 2017
10. Потеряхин В.А. "Система химических элементов в истории и современные проблемы" Уфа государственное издательство научно-техническая литература "Реактив" 1999г.
11. И.Н. Бекман "Ядерная физика" Лекция 5. "Теория строения атомного ядра."
12. Ричард Фейнман "Характер физических законов. изд.Мир М.1968г. стр.169
 

Рис. 2.

Рис. 3.

Рис. 4.

Рис. 5.

Рис.. 6.

Рис. 7.