Posté 15 février 2007 à 21:20
c'est du travail de fourmis ....
C'est en 1989 que deux ingénieurs de l'université de l'Utah (USA) affirment avoir produit une réaction de fusion dans un verre d'eau contenant du deutérieum (isotope de l'hydrogène composé d'un neutron et d'un proton). Le problème c'est que personne n'a jamais réussi à reproduire leur expérience. Pas de chance. De là sont nées de nombreuses autres expériences parvenant paraît-il à provoquer une réacton de fusion. Tous ces procédés sont dits de fusion froide car ils s'exercent à température ambiante ou pas loin. En tout cas très loin des millions de degrés nécessaires à une expérience comme ITER. Que faut-il penser de la fusion froide ? C'est en fait devenu un mythe et la quasi totalité des chercheurs n'apporte aucune foi aux propos de gens qui prétendent initier une réaction de fusion dans un appareil simple.
Malgré cela c'est avec sérieux qu'il faut prendre cette fois la découverte de Seth Putterman, Brian Naranjo et Jim Gimzewski. Ils ont réussi à initier une réaction de fusion à une température ambiante. Il s'agit d'une fusion classique où deux atomes de deutérium fusionnent. La masse résultante étant inférieure, cette fusion dégage une quantité d'énergie que l'on peut calculer avec E=mc². Toutefois leurs auteurs reconnaissent sans difficulté que le bilan énergétique est négatif, c'est-à-dire qu'il faut produire plus d'énergie pour initier la fusion que la fusion n'en dégage. En fait ce type de fusion est parfaitement connu et peut sans difficulté être produit dans des accélérateurs. C'est le procédé d'accélération d'un des deux atomes de deutérieum (qui entre en collision avec un autre) qui est ici original.
L'histoire commence en 1992 avec James Brownridge (USA) qui avait montré qu'il était possible de produire des rayons X avec un des cristaux de lithium-tantale. La particularité de ces cristaux est qu'ils sont asymétriques. Lors d'une élévation de leur température, les charges de ces cristaux migrent à leur bord produisant un champ électrique (effet pyroélectrique). Or un champ électrique peut être utilisé pour accélérer une particule, principe de base des accélérateurs. Putterman, reprenant les travaux de Brownridge, constate que la puissance du champ électrique peut être très importante durant un intervalle de temps donné. Avec son équipe, il trouve finalement un protocole qui permet d'obtenir un champ suffisamment puissant pour accélérer du deutérium et lui donner une énergie cinétique suffisante pour produire lors de certaines collisions avec d'autres atomes de deutérium.
L'expérience consiste en fait à baigner des critaux de lithium-tantale dans un bain de deutérium. A refroidir le tout à -33 degrés Celcius puis à réchauffer (pour faire migrer les électrons et générer le champ électrique) durant 3'30" minutes à 7 degrés Celcius.
La fusion générée ne sert en fait à pas grand chose, juste à produire des neutrons selon le bilan de réaction : Deutérium + Deutérium -> Hélium3 + neutron. Il ne faut surtout pas s'imaginer qu'en utilisant des cristaux beaucoup plus grands cela servira à quelque chose si ce n'est à dépenser beaucoup d'énergie pour pas grand chose. Selon leurs auteurs, leur système ne permet guère de produire que quelques centaines de neutrons par seconde alors qu'un réacteur comme celui d'ITER en produira plusieurs millions. Au final on a donc bien une réaction de fusion à froid. On peut même envisager que d'autres découvertes permettent d'en faire autant mais leur utilité, à cause du rapport énergétique : dépense / apport, restera plus pédagogique qu'autre chose.
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