Ricerca e Sviluppo
Uno dei pilastri della fisica stabilisce che i gradi di libertà dei nuclei non
radioattivi sono accessibili solo quando le particelle coinvolte hanno un'energia cinetica molto alta,
dell'ordine del MeV, per superare la cosiddetta barriera di Coulomb. Si ritiene che a
temperatura ambiente e pressione atmosferica le reazioni nucleari non siano influenzate dall'ambiente in
cui si verificano perché le energie coinvolte sono diverse di vari ordini di grandezza rispetto alle
energie termiche.
Tuttavia, negli ultimi 30 anni è stata accumulata una grande quantità di dati sperimentali che mostrano
che i nuclei sono effettivamente influenzati da eccitazioni termiche, meccaniche, elettriche o fotoniche
in condizioni adeguate. Lo studio di questo tipo di fenomeni è stato chiamato Reazioni Nucleari a Bassa
Energia (LENR).
L'obiettivo di LEDA è studiare ed esplorare le condizioni che portano all'eccitazione dei gradi
di libertà nucleari senza l'uso di particelle altamente energetiche né di particelle radioattive.
La fisica nucleare si è sviluppata negli ultimi 90 anni attraverso lo studio e l'esplorazione di
reazioni nucleari che avvengono sostanzialmente nel vuoto e si è prestata poca attenzione agli effetti
collettivi che si verificano all'interno della materia condensata, che in alcuni casi possono portare a
comportamenti insoliti della materia nucleare finora poco studiati. Ora, importanti aziende tra cui
Google, Nissan, Airbus Group, Boeing e la NASA stanno finanziando ricerca ed esperimenti in questo campo
al fine di affrontare i loro bisogni energetici a lungo termine.
Negli ultimi 30 anni una piccola parte della comunità scientifica si è concentrata sullo studio di
questo tipo di fenomenologia, dimostrando l'esistenza di nuovi tipi di interazioni nucleari
apparentemente in violazione della conoscenza precedente dei processi nucleari.
La contraddizione apparente tra questi risultati e la fisica nucleare tradizionale deve essere ricercata
nei diversi tipi di interazioni coinvolte.
Nella materia condensata, infatti, c'è la possibilità che un gran numero di nuclei si comporti in modo
coerente come una superstruttura quantistica macroscopica chiamata stato coerente, il cui comportamento
dinamico può essere diverso da quello associato allo stesso numero di nuclei che interagiscono due a due
in modo indipendente.
Sulla base di queste ipotesi diventa possibile immaginare che possano avvenire reazioni che coinvolgono
la struttura interna dei nuclei senza però dover interagire con essi violentemente, cioè attraverso
bombardamenti con particelle altamente energetiche.
Attraverso processi di coerenza quantistica che trattano la materia nucleare come un'onda di materia, si
possono quindi ottenere nuovi tipi di reazioni in cui anche i prodotti finali, almeno nella maggior
parte dei casi, non sono particelle radioattive o altamente energetiche e quindi non ionizzanti e non
pericolosi per la salute umana.
Attraverso tali meccanismi possiamo teoricamente descrivere la trasformazione dei processi nucleari in
calore come osservato effettivamente nell'abbondante numero di sperimentazioni LENR, poiché una singola
reazione nucleare che avviene nella struttura cristallina può condividere l'energia prodotta con un
numero molto grande di particelle appartenenti alla struttura e ciascuna delle quali riceve una piccola
frazione dell'energia della reazione che a sua volta viene dissipata come calore.
Più specificamente, abbiamo sviluppato una teoria basata sulla coerenza quantistica in grado di
descrivere almeno un tipo di processo nucleare che può essere attivato utilizzando cicli termodinamici
su una polvere metallica altamente carica di idrogeno e possiamo prevedere che il tasso di produzione di
neutroni ultra-freddi che ne deriva sia sufficientemente alto da poter essere rilevato sperimentalmente.
È importante
notare anche che questi neutroni ultra-freddi avendo energia cinetica estremamente bassa non fuoriescono
naturalmente dal reticolo metallico.
