Vergessene LENR-Erfindungen - Teil 2: Die viereinhalb Ketzereien
Forgotten Inventions of LENR - Part 2
George Egely
egely.g@gmail.com
Einführung
In Teil 1 wurden vier mit LENR in Zusammenhang stehende ketzerische Entdeckungen und Erfindungen aus den frühen 1900er Jahren vorgestellt:
1. Die Transmutation in Gasentladungen (die von S. Krivit[1] zusammengetragenen Experimente)
Die Beobachtung von Helium und Neon in einer Wasserstoffatmosphäre. Schon der Gedanke an eine Transmutation bei niedrigen Energien (auf einem gewissen eV-Niveau) stellt eine große Ketzerei dar und geht mit der Konnotation von Alchemie einher – im schlimmsten Fall eine schlechte Wissenschaft. Wie der Fall Pons-Fleischmann gezeigt hat, hat sich daran in den letzten einhundert Jahren keine Änderung vollzogen, denn biologische Transmutationen werden verschmäht[2] und geologische Transmutationen übergangen[3].
2. Die Umkehrung des Potentials (elektromotorische Kraft) bei unterbrochener Bogenentladung.
Die Beobachtung von V. Mitkevich und anderen in St. Petersburg im Jahre 1905 steht im Widerspruch zum Prinzip der Erhaltung der elektrischen Ladung, welches allen elektrodynamischen und elektrostatischen Experimenten als Grundgesetz zugrunde liegt. Die alternative Möglichkeit, diesen Effekt zu erklären, sieht dagegen weitaus schlimmer aus: Entweder wird der Energieerhaltungssatz verletzt, oder aus einer unbekannten Quelle wird eine andere, unbekannte Energieform freigesetzt.
Bei Gasentladungen wurden wiederholt sonderbare, unerklärliche schwere Instabilitäten wie etwa selbstgenerierte Schwingungen beobachtet. Deren Energiequelle konnte nicht bestimmt werden. Bei diesen Tests kam nie die Spektroskopie zum Einsatz, da kein Forscher mit klarem Verstand hinter den heftigen Schwingungen eine Transmutation vermutete. Offensichtlich wurden auch keine Untersuchungen zur Energiebilanz durchgeführt, da nie davon ausgegangen wurde, dass die Ursache für diese starken Schwingungen in einer Energiefreisetzung liegt.
Gleichwohl fand Mitkewitsch Beweise dafür, dass die Spannungsumkehr (als die Quelle der Schwingungen) in ursächlichem Zusammenhang mit den Materialien der Elektroden steht. Bei Quecksilberelektroden tritt in der Regel keine Spannungsumkehrung auf. Man könnte davon ausgehen, dass für eine Spannungsumkehr oder für eine erodierte, unebene Oberfläche an mindestens einer Elektrode ein Sputtern erforderlich ist. (Er hat dies nicht eindeutig formuliert, ich vermute es nur.)
Später wurden diese Ketzereien mit einem exzentrischen Außenseiter in Verbindung gebracht: mit George Ohsawa, einem Diätguru, der fest an die biologische Transmutation geglaubt hat. In seinen simplen Experimenten zur Lichtbogenentladung, die unter Verwendung von Graphitelektroden durchgeführt wurden, stieß er auf eine Reihe von Transmutationen. Im Prinzip hätte Mitkewitsch in seinen Experimenten die gleichen Transmutationen finden müssen. Sein „Modell von der Natur“ schloss die Möglichkeit der Transmutation jedoch gänzlich aus.
3. In Wien begann Felix Ehrenhaft damit, die Kräfte an winzigen Schwebeteilchen, wie z. B. an Kolloiden in einer Flüssigkeit und an Staub in einem Gas, zu testen.
Dabei fand er unerklärliche, vom Licht ausgehende Kräfte. Er untersuchte diese Kräfte an einzelnen Partikeln, nicht aber im Plasma – lediglich in erleuchtetem Gas. Er berichtete über eine seltsame neue Welt von magnetischen Monopolen und ungewöhnlichen „photophoretischen“ Kräften, die er im Laufe von 50 Jahren in seinen experimentellen Studien entdeckt hat. Diese neuen Kräfte waren jedoch nicht das Ergebnis der Maxwellschen Elektrodynamik, bzw. der von Maxwell und Heaviside.
Beim Sputtern werden Millionen von winzigen, submikrometergroßen Partikeln erzeugt, wird durch das Plasma Licht emittiert, und freie Elektronen werden an schwebende, rotierende Partikel gebunden. Es existiert da draußen also ein riesiges unerforschtes Gebiet, denn die Forschung im Bereich des Staubplasmas hat Ehrenhafts Erbe nie angerührt (oder je davon geträumt).
4. In Unkenntnis der oben beschriebenen Ergebnisse hatten zwei Erfinder, Nikola Tesla und der junge Thomas Henry (T. H.) Moray aus den USA, die beide ihre Experimente ziemlich weit vom Mainstream der Wissenschaft entfernt vollführten, bahnbrechende Erfindungen geschaffen, die praktisch unbegrenzte Mengen an elektrischer Energie produzieren konnten, und das offenbar ohne jeglichen Brennstoff. Dieses nur spärlich verkleidete Perpetuum Mobile wurde sofort aus zwei Richtungen angegriffen: einerseits durch die Wissenschaft und andererseits durch die Industrie. Trotz seiner bahnbrechenden Errungenschaften gehörte Tesla bereits zum Kreis der Ausgestoßenen. Moray war ein glücklicher, aber unbedarfter Anhänger des Amateurfunks. Die Lektüre der drei bereits erwähnten Abhandlungen hätte den beiden kaum weitergeholfen. Sie befanden sich fernab der akademischen Forschung. Für sie spielten solche Details wie Transmutation, Spannungsumkehr oder kolloidaler Staub bei der Erzeugung elektrischer Energie – die sie letztendlich erzielten – überhaupt keine Rolle.
Und dann gibt es da noch eine fünfte, wenn auch weniger gefürchtete, „halbe Ketzerei“. Die meisten Forscher auf dem Gebiet von LENR sind immer noch der Meinung, dass diese Entdeckung aus dem Jahr 1989 von Pons und Fleischmann stammt. Die Elektrolyse dient LENR gewissermaßen als „Hostbereich“. Hier kann lediglich Wärme erzeugt werden. Eine Transmutation findet nur im Inneren eines Metallgitters statt, und dies ausschließlich durch Wasserstoffisotope. Für die beiden Wissenschaftler stellt Plasma nur eine andere Form des Elektrolyts dar.
Der Inhalt der hier vorgestellten Übersicht widerspricht dieser allgemeinen Auffassung. Verschiedene Eigenschaften von LENR wurden in den frühen 1900er Jahren als Oberflächenphänomene in transientem Staubplasma nachgewiesen. In den 1930er Jahren wurden von Tesla und Moray brauchbare Prototypen demonstriert, mit denen elektrische Energie erzeugt werden konnte. In den folgenden Jahrzehnten tauchten dann wieder vergleichbare Erfindungen auf, um anschließend wieder zu verschwinden.
Keine dieser Erfindungen ist ausreichend genau dokumentiert, um eine Rekonstruktion vornehmen zu können. Allerdings lässt sich aus den verbliebenen fragmentarischen Informationen eine ziemlich geschlossene, überprüfbare Wirkungskette erstellen. Diese fragmentarischen und in Vergessenheit geratenen Erfindungen zu LENR bilden auch heute noch eine Goldgrube voller wertvoller Informationen über die Physik und über ingenieurtechnische Entwicklungen. Ziel des vorliegenden zweiten Teiles ist es, eine Reihe dieser vernachlässigten Informationen zu einem schlüssigen und inspirierenden Ganzen zusammenzufügen, das später einmal den Weg dafür ebnen wird, LENR in unserer technischen Gesellschaft eine bedeutende Funktion zukommen zu lassen.
LENR-Fusion: Staub und Elektrodenkanten als Katalysator
Um Kerne zu verschmelzen und dadurch Energie freizusetzen, müssen die Kerne ziemlich nahe beieinander liegen, und zwar innerhalb der Reichweite der starken Kernkräfte. Die Coulomb-Abstoßung gleichartiger (positiver) elektrostatischer Ladungen der Kerne macht eine Fusion jedoch technisch äußerst schwierig. Möglich wird dieser Prozess durch sehr hohe Energien bei extrem hohen Temperaturen, wie zum Beispiel in Wasserstoffbomben oder in den Sternen.
Daneben gibt es einen anderen, weniger ausgetretenen Lösungsweg: Ein starkes lokales negatives Feld (um die Elektronen herum) kann die Coulomb-Abstoßung neutralisieren – abschirmen. Auf der Oberfläche von Elektroden mit ihren scharfen Kanten oder auf der Oberfläche von geladenen Staubteilchen im Entladungsplasma ist dies relativ einfach zu erreichen. Daher soll hier der zugrunde liegende Mechanismus kurz beschrieben werden. Anschließend wird auf Grundlage dieses Modells der Transmutationseffekt beschrieben, der auf diesen geladenen Oberflächen infolge der Aufhebung der Coulomb-Abstoßung auftritt und dadurch eine lokale Fusion ermöglicht. Diese Ladungsabschirmung, die durch eine lokal sehr hohe Elektronendichte ermöglicht wird, stellt quasi einen katalytischen Prozess dar, in dem der Elektronenwolke die aktive Rolle zukommt.
Basierend auf den obigen Ausführungen wird der Mitkevich-Effekt als das Ergebnis einer LENR-Fusion erklärt, bei der es sich jedoch nicht um eine Heiße Fusion handelt, einschließlich der Bildung von Neutronen aus leichtem Wasserstoff (Protium). Diese Abfolge von Fusionsschritten wurde von Dr. Edmund Storms aufgezeigt, von einigen anderen Forschern aber bereits vermutet.
Ausgehend von der zuvor beschriebenen Beobachtung einer Spannungsumkehr infolge der Unterbrechung einer Gasentladung wird dann die Erfindung von Moray unter die Lupe genommen. Anschließend werden weitere transiente, auf Staubplasma basierende Erfindungen zur Elektrizitätserzeugung beschrieben, um den Gedankengang bezüglich LENR einer Überprüfung zu unterziehen (die meisten davon im Teil 3 dieser Artikelfolge).
Bevor wir uns der Physik und den Ingenieurwissenschaften zuwenden, gilt es noch einen weiteren wichtigen Punkt jenseits der Coulomb-Barriere zu klären: die „geistige Blockade“.
Die meisten Forscher sind der Meinung, dass eine biologische Transmutation a priori unmöglich ist, weil die durch die Fusion freigesetzte Energie Pflanzen oder Bakterien töten würde. Sie vergessen dabei, dass die Isotope bei diesen Transmutationen möglicherweise mehr Neutronen aufweisen als üblich, so dass sie in einigen Fällen sogar Energie verbrauchen. Es handelt sich hierbei um die sogenannte Fusionstransmutation, bei der normalerweise nur eine bescheidene Menge an Energie freigesetzt wird.
Darüber hinaus existiert eine weitere „integrierte“ Vorstellung, nach der eine kontrollierte Fusion nicht in kleinen, kostengünstigen Geräten realisiert werden kann, sondern ausschließlich in riesigen, „heißen“ Anlagen. Elektroenergie erzeugende Geräte zur kontrollierten Kernfusion hatten jedoch die Größe von Tischgeräten, wurden zudem in der Preisklasse von ein- bis zehntausend Dollar hergestellt und verwendeten als Brennstoff gewöhnlichen Wasserstoff, manchmal auch Wasser.
Eine Anlage zur Heißen Fusion, ganz gleich, ob trägheitsgetrieben oder mit magnetischem Einschluss, kostet Milliarden von Dollar, verwendet Tritium als Brennstoff und hat die Größe eines Fußballfeldes – ist also niemals portabel.
Es gibt da einen Kompromiss prinzipieller Natur. Die Prozesse der „Kalten Fusion“ – die man als Mitkevich-Effekt bezeichnet – sind recht kompliziert und selbstorganisierend, insbesondere im Hinblick auf ihre miteinander in Wechselwirkung stehenden physikalischen Prozesse. Sie sind nur schwierig vollständig zu erfassen, da sie aus einer ganzen Reihe von miteinander verbundenen Effekten bestehen, die sich sowohl in zeitlicher als auch in räumlicher Hinsicht über mehrere Größenordnungen erstrecken.
Die Wirkungsprinzipien der Heißen Fusion sind einfach zu verstehen. In der Praxis eignen sie sich jedoch nur für Bomben oder Sterne, nicht aber für eine kontrollierte Form der Fusion.
Die praktischen Vorzüge des Staubplasmas
Wieso sind Staub (im Nanometer-Mikrometer-Bereich) und scharfe Kanten wie etwa bei dünnen Drähten für die Wirtschaftlichkeit von LENR so unerlässlich?
Wieso stellt ein transientes, vorzugsweise resonantes Staubplasma die geeignete Umgebung dar? Auf diese Fragen eine sinnvolle Antwort zu wissen, ist von großer Tragweite, denn schließlich basieren alle Erfindungen darauf.
Dabei stellen sich gleich zwei schwierige Fragen auf einmal:
a) Warum ist auch gewöhnlicher Wasserstoff als Brennstoff geeignet?
b) Warum reichen schon bescheidene Eingangsenergien aus, um eine kontrollierte LENR-Fusion herbeizuführen?
Die Antwort darauf lässt sich kurz und knapp umreißen. (In einem früheren Artikel wurde der Prozess im Detail beschrieben[4], und im Anhang von Teil 4 werden dazu weitere Einzelheiten dargelegt werden.)
Handelt es sich bei dem Brennstoff um gewöhnlichen Wasserstoff, findet stufenweise eine neutronenvermittelte Abfolge von Fusionsreaktionen statt. Der Prozess entspricht mit hoher Wahrscheinlichkeit der in Tabelle 1 dargestellten Stufenfolge.
| [math]_1\mspace{1mu}p^1 \, + \, _0\mspace{1mu}e^{-1} \, + \, v \, \to \, _1\mspace{1mu}n^0 \, - \, 0,78 \, MeV [/math] | Energieverbrauchende Neutronensynthese (Coulomb-Abschirmung ist erforderlich). Dies ist der „Flaschenhals“-Prozess. Es können einige Neutronen aus dem System entweichen, was einen Nettoverlust an Energie zur Folge hat. |
| [math]_1\mspace{1mu}n^0 \, + \, _1\mspace{1mu}p^1 \, \to \, _2\mspace{1mu}D^1 \, + \, 1,1 \, MeV[/math] | Energieerzeugende Deuteriumsynthese (Coulomb-Abschirmung ist nicht erforderlich). Notwendig ist eine protonenreiche Umgebung. Die Bedingungen hierfür finden sich vorzugsweise auf einer Oberfläche, unter einer Oberfläche oder in einem Hochdruck-Wasserstoffplasma. |
| [math]_1\mspace{1mu}p^1 \, + \, _0\mspace{1mu}e^{-1} \, + \, _1\mspace{1mu}p^1 \, \to \, _2\mspace{1mu}D^1 \, + \, \sim 1,9 \, MeV[/math] | Auch in diesem Prozess wird Deuterium erzeugt, doch ist hierfür eine Coulomb-Abschirmung erforderlich. Seine Wahrscheinlichkeit ist geringer als die der oben erwähnten Zwei-Körper-Reaktion zwischen langsamen Neutronen und Protonen. |
| [math]_1\mspace{1mu}n^0 \, + \, _2\mspace{1mu}D^1 \, \to \, _3\mspace{1mu}H^1 \, + \, 4 \, MeV[/math] | Energieerzeugende Tritiumsynthese (keine Coulomb-Abschirmung erforderlich). In einer deuteriumreichen Umgebung wird auf den Oberflächen von Drähten, Staub und scharfen Kanten, aber auch im Massenplasma Tritium erzeugt. |
| [math]_2\mspace{1mu}D^1 \, + \, _1\mspace{1mu}p^1 \, + \, _0\mspace{1mu}e^{-1} \, \to \, _3\mspace{1mu}H^1 \, + \, \sim 6 \, MeV[/math] | In diesem Drei-Körper-Prozess wird Tritium erzeugt, allerdings ist hierfür eine Coulomb-Abschirmung erforderlich. Typischerweise wird dieser Prozess durch eine entladungserodierte Elektrodenoberfläche oder eine Stauboberfläche katalysiert. Es besteht eine geringere Wahrscheinlichkeit als bei den oben aufgeführten Theorien zur Zwei-Körper-Fusion. |
| [math]_1\mspace{1mu}p^1 \, + \, _2\mspace{1mu}D^1 \, \to \, _3\mspace{1mu}He^2 \, + \, \sim 4 \, MeV[/math] | Energieerzeugende Heliumsynthese (Coulomb-Ladungsabschirmung oder -schutz ist erforderlich). Der geeignetste Ort hierfür ist der auf einer hochaufgeladenen Oberfläche oder direkt darunter. |
Hält sich der Neutronenverlust in vernachlässigbarer Höhe, kann die in Tabelle 1 dargestellte Prozesskette in Summe zu einem Überschuss an Wärmeenergie führen. Das Problem ist vergleichbar mit dem Zustand der „kritischen Masse“ bei Spaltketten für schwere Elemente. Sein Flaschenhals besteht in der Erzeugung von Neutronen aus Elektronen und Protonen. Darüber hinaus gibt es noch weitere mögliche, hier nicht beschriebene Fusionsschritte, die zur Bildung von Helium führen. Weitere Möglichkeiten: die Bildung von Polyneutronen, energieverbrauchende LENR-Spaltungsreaktionen sowie eine Unmenge sonstiger Reaktionen unter Beteiligung schwererer Kerne. Diese Fusionsreaktionen unterscheiden sich deutlich von der sogenannten „Heißen“ Fusion, bei der Deuterium und Tritium unter sehr hohen Energien fusionieren. Diese „Storms“-Ketten erfordern in der Regel eine Katalyse, und zwar nicht in Rissen, sondern an scharfen Kanten oder am Staub in transientem Plasma.
Es gibt eine Reihe von experimentellen Beweisen dafür, dass es zu einer thermischen Erzeugung von Neutronen kommen kann, wenn Hochspannungsblitze in den Boden einschlagen, und ebenso bei Gasentladungen.
Ernest Sternglass von der Cornell-Universität fand 1951 heraus, dass Neutronen aus einer Röntgenröhre austraten, die zuvor der Luft – und damit auch einer gewissen Menge an Wasserdampf – ausgesetzt war. Dieser Befund hat ihn überrascht, weshalb das Ergebnis nicht veröffentlicht wurde. Es blieb in den Archiven der Cornell-Universität vergraben, bis es von Max Fomitchev-Samilov wieder aufgespürt und das Experiment von ihm so exakt wie möglich nachvollzogen wurde. Tatsächlich konnte er die Erzeugung von Neutronen sowie das Vorhandensein von Deuterium- und Heliumkernen mit Hilfe eines Massenspektrometers nachweisen[5].
Es gibt eine weitere, kaum bekannte Beobachtung von Chris Mead und anderen, die herausfanden, dass sich in einer kommerziellen Kompaktleuchtstoffröhre die Isotopenverteilung des Quecksilbers verändert. Die Studie wurde unter dem Titel „Unique Hg Stable Isotope Signatures of Compact Fluorescent Lamp-Sourced Hg.“[6] veröffentlicht.
Sie testeten die Verteilung der Quecksilberisotope in Kompaktlampen, bei denen es sich ja schließlich um Gasentladungsröhren für transiente Entladungen handelt. Dabei stellten sie fest, dass sich die Isotopenverteilung nach 1 700 Stunden, 3 600 Stunden und 16 000 Stunden Betriebszeit ändert. Selbst in dieser simplen Röhre zeigen sich viele komplexe Wechselwirkungseffekte. Bemerkenswert ist jedoch, dass das Isotop 196Hg sich um etwa 20 % angereichert hat, während die anderen fünf Isotope nach längerem Gebrauch abgenommen haben. Durchgeführt haben sie die Tests mit einem empfindlichen Massenspektrometer. Sie gelangten zu der Schlussfolgerung, dass es „unter den einzelnen Massen-Hg-Isotopen einen noch unbekannten Isotopeneffekt gibt“.
Die relevantesten Testergebnisse stammen von T. N. Claytor vom Los Alamos Lab. Dort wurde bei einer gepulsten Entladung von Deuteriumplasma die Bildung von Tritium beobachtet. Hierauf wird in Teil 3 näher eingegangen. Die wohl wichtigste historische Abhandlung über die Transmutation von Wasserstoff zu Helium und Neon mittels einer gepulsten Hochspannungsentladungsröhre wurde von Norman Collie und anderen im Juli 1914 in den Proceedings of the Royal Society[1] veröffentlicht. Darin wurde die oben besprochene Transmutationskette festgestellt, aber selbstverständlich konnten oder wollten sie diese Abfolge von Transmutationsschritten nicht beschreiben.
Die Entfernung der Transmutationen aus dem Bestand wissenschaftlicher Beobachtungen erwies sich als eine Tragödie, da alle Erfindungen auf dieser Abfolge von Ereignissen beruhen. Die Erfinder waren gezwungen, alle Details wieder von Grund auf neu zu erkunden.
Kein Lehrbuch über transiente Entladungen hat jemals diese oder andere Testergebnisse von Thomson, Soddy usw. angeführt, wie sie Krivit zusammengetragen hat.[1]
In Lehrbüchern und Abhandlungen über transiente Gasentladungen wird die Machbarkeit der Transmutation von Wasserstoff (oder anderen Stoffen) nicht erwähnt, wohingegen eine Reihe von Elektrodeneffekten diskutiert wird. Nicht einmal eine Fußnote findet sich.
Um kurz das Wesentliche zusammenzufassen: Diese Abfolge von Fusionsereignissen findet auf und knapp unter der Oberfläche von Staubpartikeln und den Kanten von Elektroden statt. (Dass für Transmutationen in elektrochemischen Tests Oberflächendendriten erforderlich sind, wurde so auch von J. O’M. Bockris festgestellt.) Die Rahmenbedingungen für diese Transmutationen unterscheiden sich daher vollständig von denen der „Heißen Fusion“. Während dort bei einigen Reaktionen Gammastrahlung zu beobachten ist, gibt es diese bei der „kalten“ Version nicht. Andernfalls wären alle Erfinder noch während des Entwicklungsprozesses verstorben.
Durch die Entfernung des Transmutationseffekts aus den transienten staubförmigen Gasentladungen wurde viele potenzielle Erfinder und Entwickler ihrer Chancen beraubt.
Die Handvoll Erfinder, die schließlich auf die energieerzeugende Seite dieses Effektes gestoßen sind, spekulierten vergeblich über die Fluktuation von Äther, Kosmos, Vakuum, Orgon usw. und behielten dieses „Geheimnis“ für sich. Soweit zur menschlichen Seite dieser schleppenden Entwicklung auf einem so bedeutenden Gebiet. Selbst den etwa einhundert Vollzeitforschern im Rahmen von LENR ist diese sehr effiziente Methode zur kontrollierten Freisetzung erheblicher Mengen harmloser Fusionsenergie nicht bekannt.
Die transiente Gasentladung erweist sich als eine effizientere und vielseitigere Quelle von Fusionsenergie als elektrochemische oder auf stationärem Plasma basierende Methoden.
Eine komplexe Abfolge von LENR-Ereignissen …
Das hier vorgestellte Konzept der katalytischen Fusion ist eine radikale Abkehr nicht nur von der „Heißen“ Fusion, sondern auch von der traditionellen Kalten Fusion auf elektrochemischer Basis. Bisher wurden keine Forschungsaufwendungen unternommen, um die komplizierten technischen Parameter der „Storms“-Kette aufzuklären.
So kann es nicht verwundern, dass bisher nur so wenige Testergebnisse bezüglich der Erzeugung von Neutronen und der Bildung von schweren Wasserstoffisotopen in Entladungsröhren vorliegen. Zunächst einmal ist dies alles nach dem Mainstreammodell völlig ausgeschlossen, so dass eine Befassung mit diesem Thema keinen Sinn macht. Andererseits sind der Nachweis ultrakalter und thermischer Neutronen sowie die Massenspektroskopie von Wasserstoff recht schwierig und kostenintensiv. Da ist Tritium aufgrund seiner Radioaktivität leichter nachzuweisen. Auch Helium ist aufgrund seines unterschiedlichen Massenspektrums leichter nachzuweisen, wenn man von Deuteriumgas absieht. Helium besitzt jedoch ein anderes optisches Spektrum als Deuterium.
Der Mangel an fundierten experimentellen Kenntnissen in diesem Bereich hat sich bei der Modellierung von LENR als besonders nachteilig erwiesen.
Die erste Frage, die sich stellt, ist die nach der Machbarkeit der Erzeugung von Neutronen – der Fusion von Protonen und Elektronen. Dies ist zu fragen, weil dieser Prozess, in einem einzigen Schritt vollzogen, 0,78 MeV an Energie aufnimmt. Es gibt keine Zwischenstufen, eine Antwort muss daher sofort erfolgen: es handelt sich mithin um eine Grenze. Und es existiert nach unserem besten Wissen kein „Tunnel“, der dieses Problem umgeht.
Gasentladungen übersteigen selten die gesamte Potentialdifferenz von 20 kV, aber innerhalb einer Gasentladung fällt diese Differenz noch geringer aus. Gasentladungsgeräte für den Hausgebrauch werden in einem noch niedrigeren Bereich betrieben. Wo bleibt nun der notwendige Millionen-Volt-Bereich? Dies ist der Energiebereich von eigens dafür entwickelten Beschleunigern! (Es gibt allerdings eine Ausnahme: Tesla erreichte mit seinen Resonanzluftkern-Verstärkungstransformatoren bis zu etwa 2 MV. Das waren jedoch großvolumige Geräte.)
Die Antworten bestehen aus jeweils fünf Buchstaben: Staub und Kante. Staub ist der ungebetene Gast bei den meisten Entladungen. Und wo es Elektroden gibt, wird es auch Kanten geben. Staub und scharfe Kanten an Elektroden wirken als Katalysatoren. Das Leben ist voller katalytischer Prozesse, die beispielsweise durch Enzyme und Vitamine ermöglicht werden. Doch die „heißen“ Fusionsforscher aus dem Mainstream versuchen nie, das Leben zu kopieren – sie setzen nur auf brachiale Gewalt.
Befassen wir uns zunächst mit dem Staub und später mit den Kanten. Obwohl sich beide Prozesse unterscheiden, dienen sie doch dem gleichen Zweck: der katalytischen Erzeugung von Neutronen auf und unter ihrer Oberfläche. Die kollektiven Schwingungen der Staubteilchen entfalten dabei eine eigenartige Wirkung: Sie verstärken die elektrischen Felder innerhalb der Plasmaschwingungen.
Dies ähnelt einer Vergrößerungslinse bei Lichtstrahlen: Sie sammelt die Strahlen und verstärkt dadurch deren Intensität – ohne erheblichen Energieaufwand. Dieser Prozess der Verstärkung des elektrischen Feldes ist nicht leicht zu verstehen. Er läuft in der folgenden Schrittfolge ab: Die Elektronen des Plasmas sind sehr schnell im Vergleich zu den Ionen, vor allem aber im Vergleich zu den Staubteilchen. Und gelegentlich treffen sie auf Staubteilchen. So werden sie unter der Oberfläche des Staubs eingefangen und erzeugen starke lokale elektrische Felder. Dieses negative Feld ist ausgesprochen nützlich für die Coulomb-Abschirmung zur Fusion positiver Ionen, und das nicht nur bei den leichtesten Kernen! Allerdings weist ein stationäres Entladungsplasma keine hohe Potentialdifferenz auf. Daher ist die mittlere Elektronengeschwindigkeit gering. Selbst am Scheitelpunkt der Maxwell-Kurve fehlen die Potenziale des MeV- als auch des keV-Bereichs. Dennoch weisen akustische Schwingungen im Vergleich zum stationären Zustand einen großen Unterschied auf. Gelegentlich können einzelne Staubteilchen selbst im stationären Plasma die schnellsten Elektronen unter ihrer Oberfläche ansammeln, aber die Wahrscheinlichkeit hierfür ist gering.
Bei einem akustisch resonanten Staubplasma kommt es zu einer Verstärkung der hochenergetischen Elektronenansammlung unter der Oberfläche der Staubpartikel, so dass die Transmutation bzw. Fusion bereits in einem wirtschaftlichen Maßstab erfolgen kann. Es ist dieser „Effekt der Vergrößerungslinse“, der oszillierendes Staubplasma nutzbar macht. Der Staub und eine raue Oberfläche wirken wie ein Katalysator. Nicht alle Plasmen taugen als Träger für LENR, zum Beispiel jene, deren Elektroden aus flüssigen Metallen wie Quecksilber bestehen.
Die akustische Anregung von Staubplasma
Wenn das Plasma akustisch angeregt wird, bewegen sich die aufgeladenen Staubteilchen mit dem Rest des Gases mit. Dort, wo das Gas verdichtet wird, ist die Anzahl der geladenen Staubteilchen hoch (während des maximalen Drucks), aber dort, wo das Plasma verdünnt wird, ist ihre Anzahl geringer und damit auch die Ladungsdichte.
Dadurch entsteht zwischen ihnen und den positiven Ionen eine vorübergehende Potentialdifferenz, durch die die Elektronenwolke weiter beschleunigt wird, die wiederum die Staubteilchen trifft und auf ein sehr hohes Potential in der Größenordnung von MeV, oder sogar GeV, auflädt. Dies ist im Wesentlichen der physikalische Mechanismus, der sich hinter dem „Lupeneffekt“ verbirgt.
In der Praxis kann ein akustisch angeregtes, schwingendes Staubplasma als leistungsstarker Teilchenbeschleuniger für freie Elektronen sowie für positive und negative Ionen fungieren. Sehr stark aufgeladene Staubteilchen bewegen sich aufgrund ihrer Trägheit im Plasma nur langsam. Daher ermöglicht dieses Wellenphänomen in einem Staubplasma die Erzeugung riesiger temporärer elektrischer Felder. Je größer die Amplitude der Druckwelle ausfällt, um so höher ist das Beschleunigungspotential und damit auch die Ladungsdichte an der Oberfläche der Staubteilchen.
Ein Plasma kann durch eine externe akustische Anregungsquelle – wie etwa die bewegte Membran eines Lautsprechers – oder durch Temperaturschwankungen oder thermoakustische Anregungen in Schwingungen versetzt werden. Letztere können so stark sein, dass mit ihnen Wärmekraftmaschinen und Kälteanlagen angetrieben werden können.
Die als „singende Flamme“ bezeichneten Rijke-Röhren sind ein anschauliches Beispiel für sich selbst anregende akustische Resonanzeffekte.
Ein dritter Mechanismus zur Plasmaanregung arbeitet mit einem äußeren, zeitabhängigen elektrischen oder magnetischen Feld. (Darüber hinaus existieren noch zahlreiche weitere magnetohydrodynamische Plasmaschwingungen.) Auf diese Weise taugt ein angeregtes Staubplasma zu einem äußerst leistungsfähigen Elektronenbeschleuniger, auch wenn der Elektronenstrahl nicht derart stabil und homogen ausgebildet wird, wie es sich die Teilchenphysiker wünschen würden. Was jedoch die Investitionskosten im Vergleich zu herkömmlichen Beschleunigeranlagen anbelangt, sind derartige Plasmabeschleuniger in der Tischausführung unübertroffen. Plasma-Wakefield-Beschleuniger (Kielfeld-Beschleuniger), die in den letzten zwei Jahrzehnten entwickelt wurden, könnten schon bald ihre gigantischen Vorläufer, wie den SLAC oder den großen Hadronenbeschleuniger (LHC) am CERN, ersetzen und diese überwinden.
Elektrochemische Kaltfusionszellen nutzen zwar nicht die Vorteile der Umgebung eines schwingenden Staubplasmas, verwenden aber höchstwahrscheinlich in ihrem Innern kleine lokale Blasen und winzige Plasmen. Bockris hat mehrfach warnend darauf hingewiesen, dass die Wirksamkeit der Zellen in exponentieller Weise von der Überspannung abhängt. Dies bezieht sich auf die Erzeugung kleiner Blasen an der Oberfläche, in denen – in begrenztem Umfang – Plasmaeffekte auftreten können.
Seit Anfang der 1990er Jahre wird zur Beladung von Pd- und Ni-Kathoden stationäres Wasserstoff- oder Deuteriumplasma verwendet. Allerdings sind die voluminösen Kathoden nicht besonders hoch aufgeladen, und die Coulomb-Abschirmung innerhalb des Metallgitters ist vernachlässigbar.
Die Schlüsselkomponenten des Staubplasmas bestehen in der Elektronenwolke, den positiven und/oder negativen Ionen und den Staubteilchen. Den größten Anteil an der Gesamtmasse des Plasmas hat jedoch das nichtionisierte neutrale Gas.
Das Vorliegen von Staubteilchen mit hoher Masse (im Vergleich zu den Ionen) bringt eine Reihe neuer, sich selbst organisierender kollektiver und nichtlinearer Verhaltensweisen mit sich, wie etwa Schwingungen und Resonanzen. Die Qualität der Staubmaterialien ist aus mehreren Gründen von grosser Bedeutung. Der wichtigste betrifft ihren Schmelzpunkt. Auch geschmolzene Teilchen sind von praktischem Interesse, jedoch eignen sich feste, nicht leitende Teilchen zum Einfangen von Elektronen und Protonen am besten. In einer Wasserstoffwirtschaft stellt die Beladungsfähigkeit der Staubpartikel ihre zweitwichtigste Eigenschaft dar. Je mehr Wasserstoffisotope knapp unter der Oberfläche zurückgehalten werden können, um so besser. Für diesen Zweck sind nichtleitende Kohlenstoffpartikel bestens geeignet, ebenso wie einige Halbleiter und natürlich Palladium. Palladium ist jedoch zu kostspielig, um es einfach nur wegzusputtern.
Eine wichtige Rolle spielt die Nichtlinearität des Prozesses. Ein negativ geladenes Staubkorn kann, wenn es über einen Schwellenwert hinaus erhitzt wird, aufgrund von thermionischen Effekten alle seine Elektronen abgeben und dadurch eine positive Ladung erhalten. Infolgedessen zieht es keine positiven Ionen mehr an, und die Fusion unter positiven Ionen endet.
Die Aufladung der Staubkörner mit Elektronen und die Neutralisierung der Oberflächenladung durch ankommende positive Ionen stellt ein dissipatives Phänomen dar, das einen konstanten, aber bescheidenen Energieeintrag erfordert.
Lichtbogen und Glimmen sowie Koronarentladungen führen zum Sputtern und zu Staub. Kapazitive oder induktive Entladungen ohne Elektroden oder auch Mikrowellenplasma lassen sich nur dann für den Antrieb des Staubplasmas nutzen, wenn in das Plasma Staub eingebracht wird.
Im Allgemeinen machen bei Staubplasma die bekannten Begriffe von Druck und Temperatur – als skalare Größen – keinen Sinn. Sie müssen durch Druck- und Temperaturtensoren ersetzt werden, und zwar für jede einzelne Plasmakomponente. Dabei müssen die Druck- und Temperaturtensoren für jede Komponente, das heißt für Elektronen, Ionen, neutrale Teilchen und Staubteilchen, gesondert definiert bzw. gemessen werden. Bei den aktuell bestehenden technischen Grenzen ist es praktisch nicht möglich, diese Komponenten zu vermessen.
Staubplasmen hoher Dichte (oberhalb des Atmosphärendrucks) weisen vergleichbare Ionen- und Elektronentemperaturen auf, während die „Temperatur“ des Staubes ständig variiert. Bei allen Drücken und Temperaturen handelt es sich um Funktionen von Zeit und Richtung – daher die Notwendigkeit für den Begriff des Tensors.
Zu diesem Thema sind zahlreiche Bücher und Artikel erschienen (siehe Literaturhinweis 4), und wenn nur eine einzelne Abhandlung betrachtet werden soll, dann ist die Übersichtsarbeit von P. K. Shukla und B. Eliasson[7] am nützlichsten.
Eine Warnung sei jedoch angebracht: Das Verhalten von schwingendem Staubplasma ist so komplex (daher die andere Bezeichnung), dass keine wirkliche Hoffnung darauf besteht, es überhaupt mit einem numerischen Modell beschreiben zu können.
Im Übrigen haben die Schöpfer von Staubplasma LENR nie als einen möglichen „Nebeneffekt“ betrachtet. In der Regel finden die experimentellen Untersuchungen, die zur Veröffentlichung gelangen, unter sehr geringem Druck und bei sehr niedriger Temperatur statt. Die Plasmadiagnostik für die drei Komponenten (Elektronenwolke, Ionen und Staub) ist unter Atmosphärendruck noch immer ungelöst. Grundsätzlich ist die Methode von Versuch und Irrtum noch immer die beste Lösung.
Die Neutronensynthese an geladenen Metallkanten
Felix Ehrenhaft war der erste, der die seltsamen Effekte von Quasiteilchen beobachtete, obwohl dieser Begriff noch über ein halbes Jahrhundert lang nicht existieren sollte. Elektronenlöcher in Halbleitern waren die ersten und wichtigsten Vertreter dieser neuen Familie. Alsbald folgten Magnonen, Phononen, Exzitonen, chirale Fermionen und Plasmonen-Polaritonen. Polaritonen sind dem Wesen nach Wellen von Elektronen, die sich als Kollektiv wie ein einzelnes Teilchen verhalten. Vertrauter als Quasiteilchen sind dem Leser vielleicht die Helmholtz-Ringe – Rauchwirbel, die leicht zu visualisieren sind.
Als Elektronenwellen können Polaritonen ein recht bedeutendes elektrisches Potential anhäufen, insbesondere bei resonanten Anregungen. Sie können auftreten, wenn sie räumlich begrenzt sind (auf der Oberfläche von kleinen Metalltröpfchen) oder wenn die Elektronenwolke durch ein Feld auf eine kleine Fläche beschränkt wird – wie etwa an einer scharfen Kante. Darin zeigt sich, welche Bedeutung der Beschaffenheit der Oberfläche zukommt. Krater, Kanten und Spitzen sind solche Stellen. Aus dieser „Welt des Winzigen“ tritt eine Vielzahl neuer Phänomene hervor.
Die resonanten „Oberflächenplasmon-Polaritonen“ wurden als Quasiteilchen in den Mainstream der Wissenschaft aufgenommen, nicht aber die Ehrenhaftsche „photophoretische Kraft“, von der Teilchen angezogen oder abgestoßen werden. Vielleicht ist es einfach eine Frage der Unwissenheit. Ehrenhaft hatte experimentell die Existenz magnetischer Monopole nachgewiesen. Diese wurden jedoch rundweg abgelehnt, weil die magnetische Größe dieser Ladungen geringer war als die von P. A. M. Dirac theoretisch vorhergesagte. Daher haben die Physiker seither nach ihr als Elementarladung gesucht, nicht aber nach der, wie sie in der Natur in Wirklichkeit existiert – als ein zusammengesetztes Teilchen.
Die Fähigkeit von angeregten Metallkanten, in einem Wasserstoffplasma Neutronen erzeugen zu können, wurde nie direkt erforscht. Als in den 1960er Jahren die Detektion von Neutronen möglich wurde, machte man sich unter den wenigen, die sich überhaupt noch an ihn erinnerten, über das Ehrenhaftsche Vermächtnis lächerlich.
Die Erzeugung hochenergetischer Elektronenwellen bedingt, dass ihre kumulative Energie den kritischen Schwellwert von 0,78 MeV erreichen kann. So kann eine Elektronenwelle in Verbindung mit einem Proton an der Kantenoberfläche einer Metalloberfläche ein langsames Neutron bilden. Solch eine unebene Oberfläche kann langsame Neutronen in schwingendem Wasserstoffplasma erzeugen. An dieser Stelle treffen die einzelnen Hinterlassenschaften von Mitkewitsch, Ehrenhaft, Tesla, Moray und anderen aufeinander.
In der Praxis können dünne Drähte, die in ein gepulstes Wasserstoffplasma eingetaucht sind, mit ihrer unebenen Oberfläche die Quelle für eine Neutronenerzeugung abgeben. (Dies ist die Quintessenz des Claytor-Fowler-Effekts, der später in Teil 3 diskutiert wird.) Durch Sputtern werden glatte Oberflächen rau, als auch mit Kratern und Staub überzogen. Legierungen aus sich nicht auflösenden kristallinen Metallen oder Verbundleiter mit einer Nano- oder Mikroabscheidung können solche ungewöhnlichen Oberflächen hervorbringen. Erfinder stießen auf sie, lange bevor die Wissenschaft einen Namen für sie hatte.
Mögliche LENR-Sequenz unter Nutzung von Staubplasma und scharfen Kanten
Bevor wir zu den Erfindungen auf dem Gebiet der elektrischen Energieerzeugung kommen, muss zunächst der Zusammenhang zwischen Staubplasma und Transmutation, wie er sich in der Praxis darstellt, skizziert werden.
Die Fusion von Wasserstoffisotopen mit Elektronen oder leichten Kernen kann direkt auf und knapp unter der Oberfläche von geladenem Staub ablaufen. Siehe dazu Abbildung 1a.
Im hier dargestellten Fall wird ein neutrales Atom auf der Oberfläche von einem hochenergetischen positiven Lichtion getroffen. Im Falle eines Wasserstoffisotops wird ein Kern auf der Stauboberfläche oder knapp darunter von einem Proton oder einem Deuteron getroffen. Die äußere Elektronenwolke um das Oberflächenmaterial herum wird ionisiert und schließlich rekombiniert. Die Abläufe entsprechen denen, wie sie bei einem Ionenbeschuss eintreten. Dieser Sequenz von Geschehnissen können sich Röntgenstrahlen niedriger Intensität anschließen.
In transientem Staubplasma gibt es mindestens drei mögliche Abfolgen von Fusionsereignissen (bei all diesen Reaktionen wird wasserstoffreiches Plasma bevorzugt):
Pfad a: Bei Proton+Elektron(+ Neutrino)-Reaktionen werden Neutronen gebildet, die wiederum an weiteren Reaktionen teilnehmen können. Je langsamer eines der Neutronen ist, um so höher ist die Wahrscheinlichkeit dafür, dass es sofort von einem benachbarten Kern eingefangen wird. Bei dieser Richtung ist ein Energieeintrag von mindestens 0,78 MeV erforderlich. Problematisch für die Wirtschaftlichkeit von Neutronen ist es, wenn diese nur mit dem Staubmaterial reagieren und lediglich die Isotopenstruktur des Staubmaterials verändern.
Pfad b: Eine direkte Fusion von positiven Kernen bei Vorhandensein eines abschirmenden elektrischen Feldes. Werden zwei benachbarte Punkte zeitgleich von jeweils einem positiven Ion getroffen, kann es zur Fusion der beiden kommen. Dieses Ereignis ist jedoch eher unwahrscheinlich. Vergleichsweise leicht fusionieren möglicherweise Wasserstoff-, Kohlenstoff-, Stickstoff- und Sauerstoffkerne. Für Kerne, deren Gewicht über dem von Eisen liegt, besitzt eine Fusion nur eine geringe Wahrscheinlichkeit, solange das Plasma mit einer Leistung von 1 kW aufrechterhalten wird.
Da bei den Schwingungen des Staubplasmas die Intensität des elektrischen Feldes die Größenordnung von GV/m erreichen kann, lassen sich aus den Kernen mittlerer Masse, möglicherweise bis hin zum Argon, alle Elektronen entfernen, was dann ein heißeres Plasma erforderlich machen würde. Das geeignetste Trägermaterial hierfür ist Kohlenstoffstaub, doch auch andere Metalloxide mit hohen Schmelzpunkten sind durchaus geeignet.
Pfad c: Neutronen können auch über eine andere Methode gebildet werden: nämlich über ein kollektives Wellenphänomen (Oszillation) auf einer leitfähigen Oberfläche. Plasmon-Polariton-Resonanzenergien (0,78 MeV) könnten ausreichen, um Neutronen mittels eines Protons aus einem Kern auf der Oberfläche eines leitfähigen Staubteilchens oder auf der Oberfläche von scharfen Kanten auf einer Elektrode zu erzeugen.
Verwendet man Kohlenstoffteilchen in einer Atmosphäre aus Luft (Fusionsereignisse vom Typ Ohsawa), wird nicht viel Energie freigesetzt. Besteht das Plasma jedoch hauptsächlich aus Wasserstoff oder Wasserdampf, kann über eine kontrollierte Kernfusion eine beträchtliche Energiemenge freigesetzt werden – wie es Beispiele aus der Vergangenheit gezeigt haben.
Die resonante Staubfusion weist noch einen weiteren praktischen Vorteil auf: Zusätzlich zur Wärme kann auch elektrische, mechanische und sogar chemische Energie (über die Spaltung von H2O in Wasserstoff und Sauerstoff) gewonnen werden. Und dies alles wird von kleinen, tragbaren, netzunabhängigen Geräten bereitgestellt. Die Heiße Fusion ist niemals dafür konzipiert worden, alle oben genannten Energiearten zu liefern. Und die üblichen elektrochemischen Verfahren von LENR sind nur dafür ausgelegt, Wärme zu erzeugen – welche die billigste, aber auch die am wenigsten nutzbringende Energieform ist.
Die gegenwärtigen theoretischen Modelle zu LENR versuchen zu erklären, wie die Coulomb-Abschirmung und die Fusion von Wasserstoffisotopen in elektrochemischen Prozessen erfolgt. Gewöhnlich wird davon ausgegangen, dass die technische Umgebung in der eines regelmäßigen oder unregelmäßigen Metallgitters besteht. Da die Fusionsrate jedoch nur gering ist, führen diese Verfahren bedauerlicherweise nicht zu einem technischen Prozess, der sich als wirtschaftlich erweisen würde. Zudem verändert sich in der Elektrochemie durch die Ablagerung unerwünschter Schadstoffe aus dem Electrolyt auch die Oberfläche der Kathode sehr schnell.
Dieses Phänomen besteht auch bei der Staubfusion, stellt hier aber nicht grundsätzlich ein Problem dar. Entscheidend für die Quasiteilchen-Neutronensynthese sind die Oberflächeneigenschaften (Dichte an scharfen Kanten / Fläche). In einer Korona- oder Glimmentladung können sie sich jedoch als stabil erweisen. Gleichwohl sind die Oberflächen bei Bogenentladungen nicht beherrschbar!
Der Mitkevich-Effekt – ein LENR-Effekt?
Es gibt wohl gute Gründe dafür, den Mitkevich-Effekt, also die Umkehrung des elektrischen Potenzials der Entladungsröhre, als eine Folge der Energiefreisetzung zu interpretieren, die durch LENR-Effekte hervorgerufen wird. Die wahrscheinlichste Abfolge der Ereignisse sieht danach wie folgt aus:
- Im schwingenden Staubplasma treffen die beschleunigten Elektronen auf Staubteilchen und laden diese auf, was auf das hohe elektrische Potenzial im Inneren der akustischen Staubwellen zurückzuführen ist.
- Infolge der Coulomb-Ladungsabschirmung durch diejenigen Elektronen, die sich auf der Oberfläche der Staubteilchen angesammelt haben, findet auf der Oberfläche der geladenen Teilchen und direkt unterhalb von ihr eine Fusion von Wasserstoffisotopen statt. Der gleiche Effekt findet sich auch auf unebenen Oberflächen von Metallelektroden, wie beispielsweise an scharfen Kanten.
- Die Fusionswärme, die ohne jede Verzögerung freigesetzt wird, erwärmt das Plasma auf ungleichmäßige Weise – und zwar dort, wo die höchste Dichte an Staubkörnern vorhanden ist. Durch die freigesetzte LENR-Energie (Storms-Kette) werden Elektronen erhitzt, welche wiederum die Staubpartikel auf ein noch höheres elektrisches Potenzial anheben. (Dabei handelt es sich um einen selbstkatalytischen, oder auch autokatalytischen Effekt mit positiver Rückkopplung.)
- Die geladenen Staubpartikel stoßen sich gegenseitig ab und wandern in Richtung der beiden Elektroden. Es ist zu beachten, dass die Potenzialverteilung innerhalb des Plasmas eine zeitabhängige ist. Diese ist nicht gleichverteilt und führt an Kathode und Anode zu einem erheblichen Potenzialabfall. Dabei kommt es im Zuge der Entladung zu einer Ladungstrennung!
- Befindet sich das schwingende Staubplasma in einem (unterbrochenen) Stromkreis, neigen geladene Staubpartikel dazu, in Richtung der beiden Elektroden zu wandern. Wird jedoch eine Elektrode getrennt, können die Partikel ihre elektrische Ladung nur an der verbundenen Elektrode ableiten. Die getrennte Elektrode wird dabei sofort überladen und stößt den Rest der geladenen Staubpartikel ab. Die verbundene Elektrode befindet sich auf einem niedrigeren elektrischen Potenzial (vorzugsweise Masse), so dass sich die geladenen Staubteilchen dorthin bewegen – diffundieren – und dabei ihre überschüssige Energie als elektrische Energie freisetzen. Die Ladungen wandern in Richtung der Elektrode mit dem niedrigeren elektrischen Potenzial – auf der nicht unterbrochenen Seite des Leiters. Siehe dazu die Abbildungen 1b und 1c. Das ursprüngliche Betriebspotenzial wird dadurch umgekehrt. Die durch LENR erzeugte überschüssige Wärme wird in eine Energie des elektrischen Potenzials umgewandelt und an der Elektrode mit dem niedrigeren elektrischen Potenzial abgeführt. Im Stromkreis übernimmt eine Diode die Aufgabe der Stromkreisunterbrechung. Dieser Vorgang von Schaltkreisöffnung und Entladungsunterbrechung muss mit größter Geschwindigkeit erfolgen, da die Elektronen andernfalls die Staubpartikel wieder verlassen und deren potenzielle Energie in Wärme umgewandelt wird.
Es gibt eine ganze Reihe möglicher Stromkreise, mit denen die durch den Mitkevich-Effekt freigesetzte elektrische Energie aufgenommen werden kann. Wir werden mehrere Beispiele dafür betrachten, wie elektrische Energie gewonnen werden kann, welche durch den LENR-getriebenen Mitkevich-Effekt freigesetzt wird. Eine Reihe von Erfindungen beschäftigte sich mit einem ähnlichen Problem, nämlich der direkten Nutzung der Energie, die beim radioaktiven Zerfall hauptsächlich in Form von elektrischer Energie freigesetzt wird. Im vorliegenden Fall ist das Problem etwas schwieriger, weil die Energieerzeugung und -entnahme in periodischer Weise erfolgt.
Wir werden eine Reihe interessanter Anordnungen betrachten: Asymmetrische Elektroden, Hochspannungs-Niederstrom-Kaltkathoden-Koronaentladungen, großflächige Kaltkathoden-Bogenentladungen und kleinflächige Heißkathoden-Bogenentladungen.
Man beachte, dass der Mitkevich-Effekt einem „Zweitaktmotor“ gleichkommt. Im ersten Takt wird mittels schwingender externer Energie ein Plasma erzeugt und LENR-Energie freigesetzt. In der zweiten Phase wird die überschüssige elektrische Ladung über einen vorgespannten (unterbrochenen) Stromkreis abgeführt. Für eine gepulste Entladung ist eine Unterbrechung erforderlich, da die überschüssige Energie ansonsten nur als Wärme austritt – eine weniger wertvolle Energieform. Bildet die Röhre einen Teil des Schwingkreises, wird die Spannungsdifferenz des Stromkreises infolge der Abwanderung von geladenen Staubpartikeln umgekehrt (Mitkevich).
Gewöhnlich wird die erzeugte Elektroenergie durch einen Kondensator oder einen elektrischen Schwingkreis aufgenommen. Dabei treten signifikante Ereignisse unterschiedlicher Größenordnung auf:
- Die LENR-Fusion in nuklearer Größenordnung – Femtometer-, Femtosekundenbereich, hervorgerufen durch die katalytische Wirkung der Coulomb-Abschirmung.
- Die Aufladung von Staubpartikeln und die Energiefreisetzung im Nano- oder Mikrometerbereich auf der Oberfläche und direkt unter ihr.
- Akustische Schwingungen im Staubplasma im mm-Bereich und im kHz-MHz-Bereich, die Erzeugung starker interner elektrischer Felder.
- Elektrische Schwingungen in Stromkreisen, die der Energieentnahme dienen – cm-Größe, kHz-Bereich.
Die wichtigsten technischen Parameter der Geräte zur Staubfusion liegen nur in groben Zügen vor. Die Erfinder waren sich der physikalischen Natur des energieerzeugenden Effekts nicht bewusst, und sie alle wollten technische Details lieber für sich behalten. Dies entspricht dem ewigen „Catch 22“-Problem und gehört zu den Gründen, aus denen bisher alle großen Erfindungen, die auf LENR basieren, gescheitert sind. Da ich persönlich über praktische Erfahrung mit der Elektrolyse mittels „Patterson-Zelle“, der Wechselstromniederdruck- und der Mikrowellenhochdruck-Staubfusion verfüge, werde ich später auf meine Erfahrungen und meine persönliche Geschichte eingehen.
Ein Effekt mit mehreren Facetten
Bevor ich zu den technischen Einzelheiten komme, möchte ich die vielgestaltige Anwendung eines Effektes erwähnen, der einen eher bescheidenen Eindruck macht: Werden Gase erhitzt, steigt ihr Druck und sie dehnen sich, wenn irgend möglich, aus.
Dies bildet die bescheidene Grundlage für eine Reihe von epochemachenden Maschinen. Man denkt dabei sofort an Dampfmaschinen, Verbrennungsmotoren und externe Verbrennungsmotoren. Aber auch Gas- und Dampfturbinen sowie Raketentriebwerke weisen die gleichen Grundlagen auf. Außerdem funktionieren Eintaktmotoren – Gewehre, Maschinenpistolen, Handgranaten sowie Landminen und Bomben – nach den gleichen physikalischen Prinzipien.
Die Staubfusion eröffnet ein ähnliches Spektrum an praktischen Erfindungen – ausgenommen die Waffen.
Wenn das Potenzial derart groß ist, warum hat dieser Effekt dann noch keine breite Anwendung gefunden? Eine Teilantwort auf diese Frage gab Krivit in seinem Buch[1], in dem er feststellte, dass Transmutationseffekte für transiente Bogenentladungen bereits 1907 entdeckt und veröffentlicht wurden – und das wiederholt, aber nach 1914 wieder in Vergessenheit geraten sind.
Im alten Ägypten wurden sowohl Vergrößerungslinsen und Säuren als auch Entladungsröhren für die Beleuchtung entwickelt (wie dies auf den Reliefs der Tempelwand von Dendera dargestellt ist). Man hätte Teleskope, Mikroskope, Brillen und Gasentladungslampen bauen können, aber man hatte sich niemals wirklich die Mühe gemacht, sich diese nutzbar zu machen. (Die Liste der vergessenen Erfindungen ist sehr lang.)
Das Ziel dieses Artikels besteht darin, die Aufmerksamkeit des Lesers auf jene nützlichen Eigenschaften des Staubplasmas zu lenken, die den Einsatz von LENR fördern könnten. Dazu habe ich einige der verschiedenen technischen Layouts zusammengestellt, bei denen vermutlich die LENR-Fusion das Gerät antreibt. Die Auflistung der Erfindungen erfolgt annähernd in der zeitlichen Reihenfolge ihres Auftretens.
Henry Moray
Obwohl ich Nikola Tesla als den Erfinder des ersten LENR-Gerätes betrachte, mit dem Elektrizität erzeugt werden konnte, ist nur ein indirekter Beweis einer Demonstration in Buffalo im Jahr 1931 hinterlassen worden. Er fuhr dort ein Elektroauto der Marke Pierce Arrow.
Unbeabsichtigt hat uns der verschwiegene Moray noch weitere Details preisgegeben – in seinen Büchern[8] und in seinem einzigen Patent, US2460707 (1949).
Wie es bei großen Erfindern häufig der Fall ist, so stieß auch Moray etwa 1910 als kleines Kind rein zufällig auf die Erzeugung überschüssiger elektrischer Energie. Er hatte bemerkt, dass da etwas völlig Unerwartetes passierte.
Wie viele Jugendliche in den 1910er Jahren war Moray ein leidenschaftlicher Bastler von Detektorradios. In Utah, am Rande von Salt Lake City, verfügte er über einen natürlichen Vorteil: trockene Luft. So wurde seine große, horizontale Antenne zu einer permanenten Stromquelle mit einer hohen Spannung (bis zu 100 kV) und einem intermittierenden Schwachstrom von einigen Mikroampere. Dies reichte aus, um eine kleine Vakuumröhre mittels einer Koronaentladung zu betreiben.
Moray baute sich unter Verwendung von Draht eine kleine Koronaentladungsröhre, die er dann in den Schaltkreis des Radiodetektors einsetzte. Vermutlich lag ihm die ursprüngliche Schaltung (oder eine Version davon), wie sie in Abbildung 2a dargestellt wird, sowie die modifizierte Schaltung aus Abbildung 2b vor.
Entscheidend war, was dann geschah: Über seine Kopfhörer vernahm Moray ein fortwährendes lautes Knistern, sprich eine ungewöhnliche Überschussleistung – an einem Ort, an dem es keinen Radiosender gab. Er fuhr damit fort, das System weiterzuentwickeln, bis schließlich kontinuierlich ein kleiner Funke in der Größenordnung von einigen Watt erzeugt wurde. In der Zwischenzeit erlernte er das Handwerk eines Elektrotechnikers und konnte so sein System nach fast zwei Jahrzehnten des Stillstands erheblich verbessern (nachdem er sich die Fähigkeiten eines Elektroingenieurs angeeignet hatte).
Im Nachhinein hat Moray noch einige entscheidende Verbesserungen vorgenommen:
- Schon frühzeitig ging er zum „Ein-Draht“-Tesla-System über, was ihm ermöglichte, die notwendige Hochspannung zu erzeugen, die für eine intermittierende Koronarentladung erforderlich ist. (Die entsprechende Schaltung ist in seinem Patent dargestellt.)
- Er entwickelte einen Halbleiter-Festkörper-Gleichrichter auf Germaniumbasis für hohe Ströme und hohe Spannungen, der in einem semiparabolischen Hohlraum untergebracht war (siehe Abbildung 2d). Damit gelang ihm der große Durchbruch. Vor den Zuschauern seiner vielen öffentlichen Vorführungen hat er dies stets gut zu verbergen gewusst. (Er hat ihn dann zu einem funktionstüchtigen Transistor weiterentwickelt, was ihn auch zu einem guten Radioempfänger machte.)
- Er entwickelte ein Kathodenmaterial, das sogenannte „Moray-Metall“, bestehend aus Aluminium, Kupfer, Blei und Schwefel. Möglicherweise hat es dazu beigetragen, an der Oberfläche noch mehr Wasserstoff zu adsorbieren. Darüber hinaus kann seine unebene amorphe Oberfläche zur Neutronenbildung durch Plasmon-Polariton-Resonanzen beigetragen haben. (Dies ist zugegebenermaßen aber eine spekulative Annahme.)
- Er entwickelte eine Reihe von Funkenröhren – so das sogenannte „Moray-Ventil“ mit seinen seltsamen sternförmigen Kathoden und den hohlraumartigen Kathoden, wie sie in Abbildung 3 dargestellt sind.
versteckt im Inneren der Induktionsspule.
Moray betonte ausdrücklich, dass es von grundlegender Bedeutung sei, die Ionen in einem schrägen Winkel auf die Kathode aufschlagen zu lassen, und nicht wie bei der üblichen Elektrodenanordnung im rechten Winkel.
Er hat viel über die physikalische Natur der Energiequelle und über die Bedeutung von Resonanzen bei der Gasentladung spekuliert. In Ermangelung einer besseren Idee stimmte er auch der Tesla-Hypothese eines resonanten Äthers zu.
Moray befand sich in einem ewigen Streit mit Investoren, dem US-Patentamt und mit Eyring, dem berühmten Elektrochemiker, der meinte, dass es sich bei der Erfindung um Betrug handeln müsse, da aus Plasma keine überschüssige Energie freigesetzt werden könne. Er verbündete sich mit vielen Leuten, die man getrost als „Freundfeinde“ hätte bezeichnen können, um dann doch mit ihnen aneinander zu geraten. Er starb im Alter von 94 Jahren, ohne seine Technologie je preisgegeben zu haben.
Seine Bücher habe ich allesamt wieder und wieder gelesen, und doch konnte ich nicht herausfinden, wo genau die physikalischen Wurzeln zu suchen sind – das verlorene Wissen von Collie, H. S. Patterson, Thomson, Winchester und anderen, wie es von Krivit zusammengetragen wurde[1], und das Übrige wird in Teil 1 besprochen.
Die Geschichte des Moray ist eine Aneinanderreihung wunderbarer, aber bislang nicht veröffentlichter Entdeckungen und menschlicher Tragödien.
Bevor wir nun die wesentlichen Aussagen aus seinen Büchern durchgehen, möchte ich meine eingangs vorgebrachten Einwände gegen diese und ähnliche Erfindungen etwas genauer darlegen.
Jeder bahnbrechende Fortschritt hat zwei Seiten: eine persönliche und eine technische. Meine erste Begegnung mit dem Moray-Gerät und dem Moray-Verfahren fand 1981 auf einem Dachboden in Detroit statt. Ich arbeitete im Brookhaven National Lab in der Abteilung für nukleare Sicherheit, während ich von einem vergleichbaren Labor der ungarischen Akademie der Wissenschaften beurlaubt war. (Die Internationale Atomenergiebehörde hatte mir ein eineinhalbjähriges Forschungsstipendium gewährt. Ich war der erste Forscher, der in einem US-amerikanischen Kernforschungslabor hinter dem „Eisernen Vorhang“ zu Rechtsfragen forschen durfte.)
Ein amerikanischer Kollege, Greg Slovik, lud mich ein, die Niagarafälle zu besuchen. Im Haus seines Bruders in Detroit konnten wir dann übernachten. Dieser war gerade dabei, die Zeitschriften aus seiner Teenagerzeit zu entsorgen (vorwiegend Popular Mechanics und National Geographic). Ich bat ihn um die Erlaubnis, mehrere Kubikmeter dieser alten Zeitschriften und anderes durchschauen zu dürfen. Nach zehn Minuten stieß ich auf ein kleines Büchlein über das Moray-Gerät, das sofort meine Aufmerksamkeit erregte. Von da an war ich regelrecht besessen davon, Informationen über dieses und ähnliche Geräte und Entdeckungen zu sammeln. Nach der erstickenden lauen Atmosphäre des Ostblocks genoss ich sehr die aufgeschlossene Atmosphäre einer freien Rede, wie sie in den USA vorzufinden war.
Ich verspürte Freiheit ganz praktisch, in allen Aspekten des Lebens – auch im akademischen und politischen Sinne. Das war ein unglaubliches Gefühl der Befreiung. Durch die brutale Zensur im Ostblock hat uns nicht ein Fitzelchen an Information über Erfindungen wie das Moray-Gerät oder das Tesla-Elektroauto erreicht.
Jedoch wurde ich von Zweifeln erfüllt, als ich mich in die Details der Beschreibung des Moray-Geräts vertiefte. Bis zu diesem Zeitpunkt war ich mir tatsächlich nicht der bedrückenden Natur der Wissenschaft als Institution bewusst. Noch war ich nicht der vier vergessenen bzw. unterdrückten Forschungsergebnisse gewahr geworden, die im vorliegenden Artikel weiter oben bereits vorgestellt wurden. (Die Transmutation, die sich während der Entladungen vollzieht, stellte da wohl den schlimmsten Fall von Unterdrückung dar.)
Die Quelle der Energie lag im Dunkeln. Ich hatte bereits ein halbes Jahrzehnt in der Kernenergieforschung verbracht, meinen Doktortitel zu diesem Thema gemacht und aus reiner Neugierde viel über Energiequellen gelesen. Mit den Moray-Büchern hatte ich jedoch echte Schwierigkeiten.
Durch eine „natürliche“ Quelle wie etwa Sonnenstrahlen konnte das Gerät nicht angetrieben worden sein, da es Tag und Nacht lief und seine Energiedichte außergewöhnlich hoch war. Wie konnten 5 bis 15 kW an elektrischer Energie durch ein Gerät erzeugt werden, das so groß war wie ein Schuhkarton, und dies ohne erkennbare Wärme als Nebenprodukt? Einfach unfassbar.
Die Spaltung irgendeines Materials war ausgeschlossen – da die kritische Masse, die Radioaktivität, der Neutronenfluss und das Fehlen eines Moderators dies jedes für sich verbieten.
Es konnte sich auch nicht um eine Fusion handeln, da hierfür Deuterium und Tritium als Brennstoff erforderlich gewesen wären (das wusste ich damals schon) und weder Moray noch Tesla Zugang zu schwerem Wasserstoff hatten. Außerdem hätten sie auch nicht durch Hochspannungsgeräte hergestellt werden können – dachte ich zumindest.
Anfang der 1980er Jahre wusste ich noch nichts über den Storms-Zyklus und ebensowenig über den Widom-Larsen-Typ der Neutronensynthese, also über Elektronenwellen als Pseudoteilchen, und über Pseudoteilchen im Allgemeinen.
Und schliesslich hegte ich da noch einen ganz subjektiven Einwand: Wie hätte ein Teenager ohne jeden wissenschaftlichen Hintergrund so etwas wie ein modifiziertes Detektorradio erfinden können und gleichzeitig zehntausende Forscher mit besserer Ausbildung und besserer Ausrüstung nicht? Eine zufällige Entdeckung betrifft immer nur eine einzelne Sache, aber nicht zwei oder mehr. Ein Flugzeug oder Auto lässt sich nicht rein zufällig bauen; es muss nach einem sorgfältig geplanten Konzept gefertigt werden! Und was macht Detektorradios zu etwas so Besonderem? Ich habe zu diesem Thema eine Reihe von Büchern studiert (zumeist aus den 1950er Jahren) und ich habe darin nichts gefunden, was auf eine besondere Energiequelle hingewiesen hätte. Wieso ist denn in Europa, in Asien oder in den USA nie ein vergleichbares Gerät aufgetaucht?
Was machte nun den großen Unterschied aus? Die hohe Spannung an der Antenne, die mit Draht arbeitende Koronaentladungsröhre und wohl einige Wassertropfen in der Röhre. Zusammen bildeten sie vermutlich die Eckpfeiler.
Moray befürchtete (ebenso wie Tesla), dass ihm seine wertvolle Erfindung gestohlen werden könnte. Dieser Narr! Er selbst hatte zugegeben, dass gerade einmal zwei seiner 100 Entladungsröhren einwandfrei funktionierten. Anstatt auf Teamarbeit zu setzen, hat er sich bewusst für die Abgeschiedenheit und die Verschwiegenheit entschieden – der sichere Weg in die Vergessenheit. Selbst seinen eigenen Söhnen hat er das „Geheimnis“ nicht anvertraut, so dass diese trotz einiger Maschinenteile, über die sie verfügten, nicht weiterkamen.
Aus heutiger Sicht hätte ihm kein einziger Wissenschaftler seiner Zeit (oder ein ganzes Team von ihnen) helfen können, das Rätsel um die Energiequelle zu lösen. Erst Jahrzehnte später, im Jahr 1968, war es Richard Feynman gerade noch rechtzeitig gelungen, den Inertgasmotor von Joseph Papp zu zerstören (der ebenfalls auf Basis von LENR lief, jedoch in einer andersartigen technischen Umsetzung).
Selbst das vereinte Wissen der Fermi, von Neumann, Heisenberg, Szilard, Teller, Wigner, Einstein, Oppenheimer und vieler anderer hat nicht ausgereicht, um dieses Rätsel zu lösen. Die vertrackte Komplexität der Schwingungen des Staubplasmas in Wasserstoff überstieg ihr Wissen bei weitem.
Wie würde ein kluger und intelligenter Mensch, wie es etwa Abraham Lincoln, M. Faraday oder J. Maxwell waren, einen Flachbildfernseher, ein Smartphone oder einen Roboter deuten? Als Hexerei natürlich. Als was denn sonst?
Somit war das Verhängnis unvermeidlich, das Tesla und Moray mit ihren intelligenten LENR-Erfindungen heraufbeschworen hatten, denn selbst ihnen wohlgesonnene Menschen argwöhnten bei diesen sonderbaren Geräten große Risiken oder gar Betrug. Natürlich wurde die Patentanmeldung vom US-Patentamt rundweg abgelehnt – genau wie bei einem Perpetuum Mobile, das unter den Prüfern nur noch als Lachnummer durchgeht.
Das Moray-Gerät – basierend auf dem Mitkevich-Effekt
Lassen Sie uns nun sehen, wie der Aufbau eines LENR-Reaktors aussehen könnte, der auf der Grundlage eines Detektorradios arbeitet. Abbildung 2a zeigt ein wahrscheinliches Design (von vielen) für ein Detektorradio, das möglicherweise die geeignete technische Konfiguration für ein erfolgreiches Zufallsereignis darstellt. Die Antenne ist die Quelle für die Hochspannung (das gilt nur in einer Wüste), und unterhalb von ihr befindet sich ein paralleler, geerdeter, abstimmbarer Schwingkreis. Diese bilden den RF-Teil. Daneben befindet sich der modulierte Tonfrequenzkreis, der für jedes amplitudenmodulierte Radio unverzichtbar ist. Dazu gehört außerdem ein Kopfhörer, der aus einer Induktionsspule und einer Halbleiterdiode (Katzenschnurrhaar) besteht.
Wird parallel zum abstimmbaren HF-Schaltkreis eine einfache Drahtkoronaentladungsröhre platziert, wie es in Abbildung 2b zu sehen ist, kann diese wiederum die Drahtkoronaröhre antreiben. Die Drahtkorona weist eine selbstgenerierende Schwingung (Trichel-Impulse) auf, sofern negative Ionen vorhanden sind. (Der Wasserstoff im Dampf übernimmt diese Funktion).
Wird nun die parallele HF-Schaltung auf die Frequenz der Trichel-Impulse abgestimmt, setzt eine resonante, hochamplitudige Plasmaschwingung ein. Handelt es sich um ein Staubplasma (unter Verwendung geeigneter Elektrodenmaterialien), sind die Voraussetzungen für Fusionseffekte auf der Grundlage von LENR erfüllt. Erfolgt in der Entladungsröhre jetzt eine Spannungsumkehr – also der Mitkevich-Effekt, fungiert die Diode als Schaltkreisunterbrecher, und es kommt zur Aufnahme der elektrischen Energie durch den Kondensator des Tonfrequenzkreises.
Diese Energie wird durch den Kopfhörer verbraucht, was als lautes Rauschen wahrgenommen werden kann. In Abbildung 2c sind die russischen Drahtkoronastabilisierungsröhren als Glimm- und Koronaentladungsröhren dargestellt (aus einem Lehrbuch in englischer Sprache).
Diese serienmäßig hergestellten Koronastabilisierungsröhren wurden unter einem Druck von 16 bis 80 Hgmm mit Wasserstoff gefüllt, ihre „Feuer“- oder Zündspannung liegt bei etwa 900 V und ihr Konstantstrom zwischen 3 und 100 Mikroampere. (Es dauert etwa eine halbe Minute, ehe es losgeht.)
Ich bin mir überhaupt nicht sicher, ob Moray damals eine „handelsübliche“ Drahtkoronastabilisierungsröhre besessen hat. Aber aus einer Metallplatte und einem Draht lässt sich eine solche ganz einfach herstellen, und möglicherweise befand sie sich sogar noch zusätzlich in einer evakuierten Glasröhre, die dann mit Wachs versiegelt wurde.
Das Gerät scheint sehr einfach aufgebaut zu sein, funktioniert aber nur in der Wüste von Utah und nirgendwo sonst in den Industrieländern. In Utah beträgt die Luftfeuchtigkeit zwischen 10 und 20 Prozent. An allen anderen Orten liegt sie zwischen 50 und 70 Prozent, sodass die Koronaentladungsröhre praktisch nirgends über eine Antenne betrieben werden kann. Das war einer der unfairen, unschlagbaren Vorteile, über die Moray verfügte – einmal abgesehen von seinem Fleiß und seinem technischen Geschick. Kein Zweifel, er lebte als ein einsames, tragisches Genie.
Wie erklärt Moray jetzt die Funktionsprinzipien seiner wundersamen Erfindung? Lassen Sie mich mit seiner letzten veröffentlichten Arbeit beginnen, der Abschrift einer öffentlichen Vorlesung aus dem Jahr 1962[8](e) am Valley State College.
Einige Moray-Zitate von besonderer Bedeutung
Moray erklärte: „Es kann keine Stromerzeugung ohne eine Störung des Gleichgewichtes geben. Unabhängig von der Menge des [eingespeisten] Stroms wird dieser keine kinetische Energie hervorbringen, solange es zu keiner Störung des Gleichgewichtes kommt … zu irgendeiner Änderung des Spannungspotentials oder der Stromstärke.“[8](e) Dies war der allerletzte niedergeschriebene Satz in einem Vortrag über seine Technologie, den Moray im Jahr 1962 hielt. Er hat ihn als seine wichtigste Erfahrung oder seinen wichtigsten Ratschlag ausgegeben. Das erinnert mich an Prof. Preparata, der den Zuhörern beim ICCF6 am Lake Toya zurief: „Es gibt kein Ergebnis ohne Übergänge!“
Genau dies wurde auch von Mitkevich angemerkt – die Entladung muss unterbrochen (gestört) werden, um zu einem potenziellen Umkehreffekt zu gelangen.
Moray sprach davon, dass „Operationstheorien nicht von Bedeutung sind. Zum Beispiel die Deutung des Rückschlageffekts von Kondensatoren … als Speicher für die Energieverteilung“[8](e).
Moray hat Mitkevichs „Umkehrung der elektromotorischen Kraft“ als „Rückstromeffekt“ bezeichnet, der ebenso geeignet ist, die Schwingung von unterbrochenem staubigem Plasma zu beschreiben.
Darüber hinaus hatte er Probleme mit der Zuverlässigkeit seines Gerätes, was für LENR-Geräte sehr bezeichnend ist. Er sagte: „Wir können einhundert Röhren herstellen, und vielleicht erfüllen ungefähr zwei davon alle Anforderungen. Der Rest wird möglicherweise nicht dem Standard entsprechen. Manchmal wird aber auch gar keine von ihnen funktionieren, da sie über die notwendige Ausgeglichenheit und eine gemeinsame synchrone Resonanzwirkung verfügen müssen.“[8](e)
In Abbildung 2b wurde das denkbar einfachste Layout gezeigt. Wie man zwischen seinen Zeilen lesen kann, hat er Jahrzehnte später mehrere Verbesserungen vorgenommen.
Da die Gasentladung gestört werden muss, hat er den Mitkevich-Effekt wahrscheinlich auf zwei verschiedene Röhren aufgeteilt – und zwar für Schwingungen und für Unterbrechungen – und dafür Schwingungsröhren geschaffen. Es handelte sich dabei angeblich um Koronaentladungsröhren unter hoher Spannung und mit niedriger Energiedichte in einem Schwingkreis. Diese trieben die energieerzeugenden Röhren über einen Transformator mit einer höheren Plasmadichte und mit einer niedrigeren Spannung an, um den „Rückstrom“, also die Umkehrung der elektromotorischen Kraft, zu erreichen. Diese Röhren waren von ganz anderer Konstruktion und wurden, um die Elektroden bei der Bogenentladung nicht zu zerstören, wahrscheinlich in einem anormalen Glimmregime betrieben, sobald dieser Fall eintreten könnte.
Über Jahre hinweg nutzte er zur Erzeugung von Hochfrequenzen, Schwachstrom und Hochspannung zudem die „Ein-Draht“-Technologie von Tesla. Diese war jedoch hinsichtlich ihrer kapazitiven Abstimmung sehr empfindlich. Jede Person, die einen Draht berührt, kann das System aus seiner Resonanz bringen.
Er benutzte eine ganze Kaskade energieproduzierender Untereinheiten. Das eine System trieb ein zweites an, das wiederum eine leistungsstärkere dritte Einheit antrieb. Um eine höhere Leistung zu erreichen, wurde das System also zunehmend komplexer. Da das Ein-Draht-System geerdet werden musste, war es für mobile Anwendungen wie Autos nicht geeignet. Später hat er dann wieder ein geschlossenes Kreislaufsystem entwickelt. Über mehrere Jahrzehnte der Entwicklung hinweg erlangte das System eine beachtliche Komplexität.
Moray berichtete: „Die Kosten für Strahlungsenergie-Leistungsröhren belaufen sich jetzt für einen Satz von 29 Röhren, die allein für eine einzelne Einheit benötigt werden, auf durchschnittlich rund 500 Dollar pro Röhre. Wir benötigen Röhren, die sich als Ventile eignen, andere als Schwingungserzeuger und so weiter. Jede dieser Röhren muss in jeder Stufe des Schaltkreises eine bestimmte Position einnehmen, und sie wird auf keiner anderen Position arbeiten. Zudem müssen sie sich untereinander perfekt synchronisieren und ausbalancieren, um eine Resonanz zu erreichen.“ [8](e)
Er beschreibt genau die unterschiedlichen Funktionen von Schwingungsröhre und Ventilröhre, bei denen es sich um stromerzeugende „Rückstrom“-Röhren oder lediglich um Diodenröhren handeln kann. Daneben verwendete er aber auch einen selbst entwickelten Halbleiter aus Germanium: „eine 100 lb-Einheit kann so gebaut werden, dass sie 300 kW liefert … Für Strahlungsenergiegeräte ist keine Schutzabdeckung erforderlich.“[8](e)
Die Leistungsdichte ist höher als die von Verbrennungsmotoren. Die Tatsache, dass keine Schutzabdeckung erforderlich ist, ist zwar von LENR bekannt, nicht aber von der Heißen Fusion. Moray hat über die Beschaffenheit dieser Energiequelle viel spekuliert. Er entlieh Teslas Begriff der „Strahlungsenergie“ einem Patent, das 1901 eingereicht wurde (685.958). Obgleich sie dieselben Worte benutzen, sprechen sie doch von einer anderen Physik.
Moray, der nicht in der Lage war, eine bekannte Energiequelle zu finden, die sein Gerät antreibt, vermutete irgendwann, dass das Universum irgendwelche Schwingungen aufweist (so etwas wie Vakuumenergie), und er diese durch eine Abstimmung auf die richtigen Frequenzen anzapfen könne. An anderen Tagen spekulierte er, dass die Energie bei der Zerlegung von Materie freigesetzt wird – so ähnlich wie bei der Kernspaltung.
Oft hat Moray auch Tesla zitiert: "Im ganzen Raum gibt es Energie …“ Und er meinte: „Ist diese Energie statisch oder kinetisch? Wenn sie statisch ist, sind unsere Hoffnungen vergeblich. Ist sie kinetisch, und dessen sind wir uns sicher, dann ist es nur eine Frage der Zeit, bis es dem Menschen gelingt, seine Maschinerie an das Räderwerk der Natur anzuschließen.“[8](e) Moray fuhr fort: „Dies ist mir durch den Einsatz bestimmter spezieller Ventile [Dioden, Gleichrichter] und Oszillatoren möglich geworden …“[8](e)
Moray beschrieb die Plasmaschwingungen mit den folgenden Sätzen, die durchaus auch auf den Mitkevich-Effekt zutreffen: „Wird eine elastische Substanz einer Dehnung ausgesetzt und diese anschließend wieder gelöst, geschieht eines von zwei Dingen. Die Substanz kann sich langsam von der Dehnung erholen und allmählich wieder ihren ursprünglichen Zustand annehmen, oder der elastische Rückstoß bringt sie an ihrer Gleichgewichtsposition vorbei und über diese hinaus und bewirkt eine Reihe von Schwingungen.“[8](e)
Der Mitkevich-Effekt wird hier als ein elastischer Rückstoß interpretiert, der das vergangene Gleichgewicht und über dieses hinaus tragen kann. Er bezeichnete dies als „Ansturm“ oder auch „Rückstrom“. Weiter bemerkte Moray: „Mit anderen Worten, es kann einen kontinuierlichen Energiefluss in eine Richtung geben, bis die Entladung abgeschlossen ist oder eine schwingende Entladung stattfindet. Das bedeutet, dass auf den ersten Fluss ein Rückstrom und darauf weitere Rückströme folgen können, die solange schwingen, bis die Energie entweder abgestrahlt oder durch die Energieversorgung der Leiter verbraucht ist.“[8](e)
Im Zusammenhang mit den Geräten von Correa und Chernetzky, die später noch besprochen werden, und im Hinblick auf diese Schwingungen konnte ich eigene praktische Erfahrungen sammeln. Diese energieerzeugenden Schwingungen existieren ganz real.
Tatsächlich treten diese Schwingungen als eine Reihe von Mitkevichs potenziellen Umkehrungen auf. Was die elektrische Energie anbelangt, so erzeugen sie nicht zwangsläufig einen Energieüberschuss. Es ist eine sehr sorgfältige und anstrengende Forschung und Entwicklung notwendig, um Verluste zu eliminieren, um den elektrischen Eingangsschwingkreis mit den akustischen Plasmaschwingungen zu synchronisieren, sowie mit denen der Impedanz des Energieentnahmekreises. Diese Aufgabe erweist sich als Albtraum, aber Moray und anscheinend auch Tesla haben sie vor einhundert Jahren gelöst. Alle späteren Lösungen haben sich als minderwertig herausgestellt – leider.
Unter den vielen innovativen Maßnahmen, die Moray ergriffen hat, war die Trennung von hauptsächlicher Schwingungsfunktion und hauptsächlicher Funktion der Energieerzeugung meiner Meinung nach die wichtigste. Wir werden später sehen, dass Correa, Chernetzky und die anderen die beiden Funktionen nicht getrennt haben.
Moray glaubte bis an sein Lebensende, dass Strahlungsenergie „Energie aus dem Kosmos bedeutet, die von einem Zentrum aus auf geraden Linien in alle Richtungen verläuft“.[8](e) Einfach und falsch.
Nach meiner Meinung gäbe es ohne den Fusionszyklus nach Storms – und ohne die Verfahren zur Generierung von langsamen Neutronen – keine Chance, dieses nützliche, aber sonderbare autokatalytische Phänomen zu verstehen. (Ohne das Wirken von Pons und Fleischmann wäre dies unmöglich geblieben, da diese die Forschung zur LENR wieder ganz von vorne begonnen haben.)
In der dritten Phase seiner Experimente führte Moray ein tragbares Gerät vor, bei dem der Stromkreis geschlossen war.
„Die Strahlungsenergie … verlangte, dass das Gerät in einem Kraftfahrzeug (ohne Antenne und Masse) einem Test unterzogen wird. Ein solcher Test erfolgte auf dem US-Highway 40 während einer Dauerbetriebsfahrt von Salt Lake City nach Denver in Colorado und zurück nach Salt Lake City … Das Gerät wurde insgesamt 157 Stunden und 55 Minuten lang betrieben … Eine eingehende Untersuchung des Gerätes ergab, dass alle Teile in einwandfreiem Zustand waren und auf unbestimmte Zeit weiter betrieben werden hätten können … Es macht keinen Unterschied, ob eine 50-W-Lampe zum Einsatz kommt oder ob eine 300-kW-Last an die Maschine angeschlossen ist, der Stromverbrauch passt sich der Belastung an. Im laufenden Betrieb entstehen seitens der Maschine keine Geräusche, da keine beweglichen Teile vorhanden sind.“[8](e) Da die Schnurrhaar-Stiftdioden einer Katze nur über eine beschränkte Belastbarkeit gegenüber der Stromstärke verfügten, entwickelte er für sein Radiogerät, welches ebenfalls in die Geschichte einging, eine Diode auf Germaniumbasis und vermutlich auch einen frühen Transistor.
Moray erklärte: „Es war der 24. Juni 1925, als ich entdeckte, dass ich durch die Legierung von Germanium mit verschiedenen Substanzen in der Lage war, ein Röhrenventil für einen Radioempfänger herzustellen …“[8](e) In seinem Buch[8](c), das seine längste und ausführlichste Zusammenstellung enthält, wird ein solches halbellipsoidförmiges Gerät gezeigt. Siehe die Abbildung 2d.
Dieses Gerät, das als sein größtes Geheimnis galt, hielt er stets in seiner Faust verborgen. In der Tat unternahm er große Anstrengungen, es zu entwickeln, konnte es jedoch auch nicht zum Patent anmelden. Höchstwahrscheinlich hat er diese Hochstromdiode als Moray-Ventil bezeichnet. Sein Versuch, mit dem Bell-Labor zusammenzuarbeiten, ist anscheinend erfolglos geblieben.
Die Wiederentdeckung des Mitkevich-Effekts bedeutete nicht das Ende, sondern den Beginn einer Reihe bemerkenswerter innovativer Schritte.
Die Nutzung von LENR zur Erzeugung elektrischer Energie erfordert einen höheren Aufwand als die Gewinnung von Wärme. Ein schwingendes Plasma mit geladenen Staubpartikeln ermöglicht jedoch beides.
Lassen Sie uns, wie Moray sagte, die Abfolge der Ereignisse noch einmal durchgehen: „In der ersten Stufe des Geräteschaltkreises werden durch eine Synchronisation Schwingungen ausgelöst, indem man diesen über eine externe Energiequelle anregt … Der Schaltkreis wird dann durch Synchronisation so lange ausbalanciert, bis die Schwingungen mittels einer harmonische Kopplung mit den Energien des Universums aufrechterhalten werden.“[8](e)
Weiter heißt es: „Die verstärkende Wirkung der harmonischen Kopplung erhöht die Amplitude der Schwingungen, bis die Spitzenimpulse durch spezielle Detektoren oder Ventile in die nächste Stufe ‚überlaufen‘, die dann eine Rückführung oder Rückkopplung der Energie aus den vorhergehenden Stufen verhindern.“[8](e) Dieser Satz beschreibt die Stromerzeugung, vermutlich durch den Mitkevich-Prozess, wenn sich Spannung und Strom während des Schwingungsverlaufs umkehren. Überschüssige Energie wird blockiert, unterbrochen durch seine Festkörperdioden auf Germaniumbasis an einer Elektrode (Anode) der Röhre. Möglicherweise hat er in der letzten Stromerzeugungsstufe Gasentladungsdioden verwendet.
Moray hat dazu erklärt: „Dieses schwingende Pulsieren treibt alle nachfolgenden Stufen an, die ihrerseits in einer geregelten Frequenz schwingen und wiederum durch die harmonische Kopplung mit den permanent vorhandenen Energien des Kosmos verstärkt werden. Das heißt, eine erste Stufe treibt eine zweite Stufe an, die zweite Stufe treibt eine dritte an und so weiter …“[8](e) Hier wird deutlich beschrieben, dass es sich um ein Gerät in Kaskadenbauweise handelt, so wie bei Leistungsverstärkern in der Audiotechnik mit Vorverstärker und Ausgangsverstärker.
Moray merkte an: „Bei den Spezialröhren, die der Schlüssel zum erfolgreichen Betrieb dieses Gerätes sind, handelt es sich um eigens konstruierte ionische Kaltkathodenröhren.“[8](e) Moray war zwar sehr verschwiegen, hat aber einige Hinweise zu den Konstruktionsprinzipien seiner Gasentladungsröhren geliefert.
Der mutmaßliche Aufbau und die Funktionsweise der Moray-Röhren
Als Quelle der Inspiration für seine Geräte verweist Moray auf Tesla: „Tesla erzielte in einigen seiner Experimente eine sehr hochgradige Form der Resonanz von Energiefrequenzen. Die Resonanz ist eine der Voraussetzungen, um die Energien des Kosmos einzufangen.“[8](e)
Im Rahmen der LENR-Effekte führen die obigen Sätze zu der Erkenntnis, dass es resonante Staubschallwellen erfordert, um Energie in wirtschaftlicher Weise freizusetzen. Ein stationäres Staubplasma ist nutzlos. Transientes Plasma kann zwar eine gewisse Transmutation bzw. Energiefreisetzung bewirken, hat sich bisher aber noch nicht als wirtschaftlich erwiesen. Die große Frage ist jedoch, wo genau das Staubplasma in Resonanz gebracht werden soll. Da es in all den verschiedenen Arten von Kaltkathodenentladungsplasmen Schwingungen gibt, stellt sich die Frage, ob tatsächlich spezielle Frequenzen existieren, über die man sich „auf den Kosmos“ abstimmen kann.
Moray schrieb hierzu: „Um Strahlungsenergie aufzutun und abzuzapfen, ist es notwendig, sie in das wohlbekannte Potenzial kinetischer Energie der Materie zu übertragen.“[8](e)
Für mich bedeutet dies, dass Moray die Erzeugung von Schwingungen und deren Verstärkung durch RLC-Schwingkreise von der Stromerzeugung trennt, indem er eine andersartige Kaltkathodenröhre verwendet. Sicherlich ist es möglich, dass auch die Koronaentladungsröhre einen gewissen Überschuss an elektrischer Energie liefert. Schließlich war dies ja seine ursprüngliche Zufallsentdeckung.
Über mehrere Jahrzehnte stritt Moray mit dem US-Patentamt zum Thema „Energie aus dem Kosmos“ und vermerkte: „Das US-Patentamt bestritt die Existenz dieser Energien, weil dem Prüfer keine natürliche Quelle von elektrischer Wellenenergie bekannt war.“[8](e)
Tatsächlich sind wir heute, da mit LENR die Energiequelle identifiziert ist, nicht viel besser dran. In der fünften Auflage seines Buches[8](c) schrieb Moray auf Seite 209 über Schwingungsröhren: „Es handelt sich um ein System, das die Prinzipien der Drahtkorona mittels einer konzentrischen Trommel unter verschiedenen Drücken anwendet … es muss sich dabei um chemische Reaktionen handeln, wenn die entgegengesetzt geladenen Molekülionen aus einem entsprechend aktivierten Katalysator in der Drahtkorona gegeneinander beschleunigt werden. Diese besteht aus einer Trommel, gefertigt aus einem geeigneten Katalysator, der positiv geladene Ionen emittiert.“
Moray besaß einen sehr speziellen Schreibstil. In ein und demselben Satz wollte er Details zugleich verbergen und offenlegen, wenn er sich ihrer selbst nicht sicher war. Deshalb kann jeder seiner Sätze auf mindestens ein halbes Dutzend verschiedene Weisen interpretiert werden. Einige Leute, die seine Bücher lasen, vermuteten, dass es sich um eine „radioaktive Batterie“ handelte oder um ein Gerät, das irgendwie die Fluktuationen der Vakuumenergie anzapft. Für mich deuten seine Äußerungen auf einen „augenblicklichen“ LENR-Effekt in schwingendem Staub hin, so wie bei nachfolgenden Geräten, die deutlicher beschrieben werden. Diese basieren auf den gleichen physikalischen Effekten, aber ihnen fehlt die technische Raffinesse eines Moray-Gerätes.
Bei dem speziellen Katalysator- und Elektrodenmaterial handelt es sich um eine Legierung (wahrscheinlich leicht halbleitend) mit den folgenden veröffentlichten Zusammensetzungen, bezogen auf das Gewicht:
| Cu 5 % | Pb 55 % | S 30 % | Al 10 % | |
| oder | Cu 15 % | Pb 55 % | S 30 % |
Diese Legierung kann nach dem Entgasen und dem Walzen auf ihrer Oberfläche eine Reihe von kleinen Hohlräumen aufweisen. Allein dieses Problem ist ein Morast, in dem man leicht versinken kann. Denken Sie einmal an die Qualitätsprobleme, die es mit Pd-Kathoden in elektrochemischen Zellen vom Typ Pons-Fleischmann gibt! Bei der Pb-S-Legierung handelt es sich um ein traditionelles Material eines einfachen Halbleiters, der als Ersatz für die früheren Katzenschnurrhaare dient.
Zu der Gasfüllung in seinen Röhren bietet Moray kaum eine Anleitung. Allerdings beschäftigt er sich auf Seite 230[8](c) mit den wunderbaren Eigenschaften des Wassers, und daher sollte Wasserstoff enthalten sein. Auch in seinem einzigen Patent betont er die Bedeutung, die dem Wasser in der energieerzeugenden Röhre zukommt.
In Bezug auf sein eigentliches Geheimnis, den Aufbau der energieerzeugenden Röhre, bleibt er wortkarg und undurchschaubar. Auf Seite 210[8](c) ist zu lesen: „… der Stromkreis, in dem das elektrische Pulsieren erzeugt wird, das jenen Energiewellen entspricht, die vom Interceptor eingefangen und durch ‚mehrwandige‘ Ventilröhren daran gehindert werden, wieder in den zweiten äußeren Stromkreis zurückzukehren. Die abschließenden Röhren fungieren als Energiedrucktransmitter und dienen als Vorrichtung zur Verhinderung eines Nebenschlusses … durch eine spezielle Form von ‚Getter‘“.
Was bedeutet „mehrwandig“ und was „Getter“? Es gibt viel Raum für Spekulationen. Ohne Kenntnis des Aufbaus und der Funktionsweise ähnlicher späterer Erfindungen blieben die obigen Sätze leer und nutzlos. Gleichwohl lieferte er später Teilantworten, versteckt in obskuren Sätzen, so wie einst die Alchemisten.
Ein weiterer möglicher Hinweis findet sich auf Seite 213[8](c): „Wenn eine Schwingung irgendeiner Art in einem Winkel von weniger als 90 Grad auf die Grenzfläche zweier Medien von unterschiedlicher Schwingungsimpedanz trifft, kann es zum Wechsel der einen Schwingungsrate in eine andere Schwingungsrate kommen. Das Strahlungsenergiegerät wird daher weiter Energie durch Resonanz einfangen … solange sich die Schwingungen des Kosmos fortsetzen … einfach, nicht wahr? Schlicht ein Fall des Einfangens von Energie, die überall vorhanden ist …“
Diese vagen Beschreibungen allein reichen für einen Anfang nicht aus. Aber Staub und eine raue Oberfläche als Katalysator, der LENR mit Hilfe der Coulomb-Abschirmung antreibt, tragen dazu bei, einen intelligenten und plausiblen Umriss der Funktionsprinzipien zu erstellen.
Eine anormale Kaltkathodenglimmentladung erfüllt die Anforderungen für eine Stromerzeugung aus folgenden Gründen:
- In der Aufrechterhaltung ist sie recht effizient, da sie nur eine geringe Leistungsaufnahme aufweist. Der Druckbereich reicht von 10-3 Hgmm bis 10 atm.
- Gleichmäßiges Sputtern zur Stauberzeugung aus der Oberfläche. Langsames, stetiges Sputtern mit einer sehr langen Lebensdauer von mehr als 104 Stunden ohne große Veränderung der Röhreneigenschaften.
- Der Strom kann um eine Größenordnung schwanken.
- Im negativen Glimmbereich (zwischen Kathoden- und Faradayschem Dunkelraum) tritt ein starker Ionenstrom auf.
Der Negativanteil der Spannung – die Stromcharakteristik der Röhre – fördert die Erzeugung von Entspannungsschwingungen. Dennoch sollte der Entladungsstrom auf Grund der zerstörerischen Wirkung der Bogenentladung keine hohen Werte (~1 A) annehmen.
Eine mögliche Konstruktion besteht daher in der Anordnung von gebündelten koaxialen röhrenförmigen Elektroden, wie dies in den Abbildungen 3a und 3b als Querschnitt dargestellt ist. Sie ähneln den mehrwandigen Stabilisatorröhren, die seit den 1930er Jahren serienmäßig hergestellt wurden.
Hier ein Auszug aus einem russischen Buch[9]: „Einige Spannungsstabilisatorröhren enthalten in einer einzigen Hülle mehr als einen Entladungsspalt. In einem Röhrentyp gibt es vier Entladungsspalte, wobei externe Anschlüsse von jeder der fünf Elektroden abgegriffen werden, so dass ein stabilisierter Ausgang in mehreren Stufen von 70 Volt bis zu einem Maximum von 280 Volt erreicht werden kann. Die Röhre als Ganzes bildet als größter Zylinder die Kathode …“
Die röhrenförmigen Elektroden sind wahrscheinlich kapazitiv gekoppelt und stehen unter gleichem Druck. Ihr Abstand liegt in der Größenordnung von einigen Millimetern. Es handelt sich praktisch um die Abbildungen 14 und 15 aus Morays einzigem Patent US2460707, hier als Abbildung 3a und 3b.
Hierbei dürfte es sich um seine „mehrwandige“ Kaltkathode handeln, eine stromerzeugende Ionenröhre.
Eine weitere ausgefeilte Lösung findet sich bei den per Koronaentladung betriebenen Schwingungsquellen. Die Röhre besteht aus einer Reihe von Hohlraumkathoden, die in Abbildung 3c und in einem Schnittbereich von Abbildung 3d dargestellt sind. Diese Röhre wurde als elektrotherapeutisches Gerät ausgestellt. (Auf diese Weise musste er sich nicht mit dem U.S.P.T.O. über die unbekannte Energiequelle streiten.)
Hohlraumkathoden sind effizienter als Platten- oder Drahtkathoden, dafür ist bei ihnen die Kathodenzerstäubung ausgeprägter. Im vorliegenden Fall ist diese jetzt jedoch von Nutzen. Sie entspricht der oben erwähnten Beschreibung „in einem Winkel von weniger als 90 Grad“, da dieses Kriterium bei den in Abbildung 3c gezeigten Hohlraumkathoden erfüllt ist. Vermutlich handelt es sich hier um eine seiner Schwingungsröhren.
Moray glaubte, dass die Energie aus dem „Kosmos“ in den Röhren einfach „eingefangen“ wird. Die unmittelbare Erzeugung von LENR-Energie über Katalysatoren in Form von Elektronen auf Staubpartikeln lag weit außerhalb seines Wissensbereichs.
In seinem Patent verwendet Moray ein „Ein-Draht-System“, das in Abbildung 3e dargestellt ist. Die erste Stufe wird durch eine geringe Eingangsenergie aus einer Hochspannungsquelle angetrieben. Der gleiche Effekt lässt sich auch mit einem geschlossenen Stromkreis erzielen, wie in Abbildung 3f dargestellt.
Nur wenige Personen durften einen Blick in sein Gerät werfen. Einer von ihnen, George R. Pyper, machte am 10. Januar 1938 die folgende Zeugenaussage: „Er ließ mich in diesen Kasten hineinschauen, und da befanden sich ein Hochfrequenztransformator und einige seiner Kaltröhren und einige Kondensatoren.“
Ein anderer Zeuge beschrieb seinen Detektor (siehe Abbildung 2c), den er nach der Vorführung in seiner Handfläche hielt. Hochspannungs- und Hochstromdioden galten damals als eine Art Wunder, während es sich heute um handelsübliche Artikel handelt.
Obwohl Moray den Ingenieuren das funktionstüchtige Gerät über mehrere Jahre ein Dutzend Mal vorgeführt hatte, gab es nur eine einzige „wissenschaftliche“ Demonstration, und zwar vor Dr. Knudson von der Stanford University[8](c – S. 117).
Im Anschluss an mehrere Demonstrationen „schaltete Knudson den Stromschalter wiederholt ein und aus, was zu einer induktiven Überspannung führte, woraufhin das Gerät durchbrannte.“
Dasselbe geschah 1968, als Joseph Papp eine Demonstration abhielt und Richard Feynman vom CalTech das vorgeführte Gerät zum Detonieren brachte, indem er mehrere Schalter ein- und wieder ausgeschaltet hat (wobei ein Zuschauer zu Tode kam). Keiner der Zeugen konnte irgendwelche versteckten Drähte oder Batterien entdecken.
Schließlich, in einer seltsamen Wendung der Geschichte, wurde die LENR-Forschung 1989 von Pons und Fleischmann von Salt Lake City aus in Gang gesetzt – der Stadt, in der Moray lebte und starb. Der Geist von LENR ist dort also noch aktiv gewesen.
Chernetzky
Alexander Chernetzky, ein renommierter theoretischer und experimenteller Plasmaphysiker, stolperte bei der Entwicklung von Hochleistungsplasmatronen – wie immer durch reinen Zufall – über den Effekt der Überschussenergie. Er machte diese Entdeckung in den 1970er Jahren. Die Arbeiten von Chernetzky bilden eigentlich den „Rosettastein“ für die LENR-Forschung an transientem Plasma. (Siehe Abbildung 4).
Er entwickelte zahlreiche elektrische Schaltkreise und mit Wasserstoff beladene Hochstrombogenentladungsröhren, in denen er gelegentlich einige hundert Watt, gelegentlich auch Kilowatt an überschüssiger elektrischer Energie aufrechterhalten konnte. Er veröffentlichte mehrere Arbeiten (auf Russisch) über seine Ergebnisse, die jedoch nur von zweit- und drittklassigen Fachzeitschriften aufgegriffen wurden. Desweiteren veröffentlichte er ausführliche theoretische Arbeiten zu diesem Thema, aber als Erklärung für die überschüssige Energie kam lediglich ein Vorzeichenfehler in Frage, wohingegen LENR nicht als Option in Betracht gezogen wurde.
Die ungeheure Ironie seiner Situation bestand darin, dass er sich mit Andrej Sacharow zusammengetan hat, einem führenden theoretischen (und technischen) Experten, der hinter der sowjetischen H-Bombe stand. Doch Sacharow, der alles über die Heiße Fusion wusste, kam nie auf den Gedanken, dass die Fusion durch Plasmaschwingungen begünstigt werden könnte. Vielmehr hat er sich der Theorie der Ätherschwingungen von Tesla angeschlossen. Unnötig zu sagen, dass Vakuumschwingungen tatsächlich existieren. Sie sind für eine Reihe von schwachen Effekten verantwortlich: die Casimir-Kraft, die Lambsche Verschiebung, Julian Schwingers kavitationsbedingte Sonolumineszenz usw.
Sacharow, der zu einem führenden Experten auf dem Gebiet der Kosmologie, der Schwarzen Löcher und der Schwingungen des physikalischen Vakuums wurde, spekulierte, dass hierin die Ursache für die Überschussenergie liegen könnte. Aber alle technischen Vorhersagen, die auf dem Vakuumfluktuationsmodell basierten, erwiesen sich als Fehlschlag. Sacharow starb früh, ebenso wie Chernetzky, in den letzten Jahren der Sowjetunion. Mit dem Zusammenbruch der UdSSR zur Zeit Jelzins waren die Wissenschaftler buchstäblich hungrig (nur selten erhielten sie Gehälter). Deshalb machten sich seine Mitarbeiter nie die Mühe, diese experimentelle Richtung fortzusetzen. (Mehr über meine persönlichen Erfahrungen in Teil 3).
Gegen Ende von Teil 2 muss ich dem Leser nun versichern, dass es tatsächlich eine Unmenge an energieerzeugenden Plasmaschwingungen gibt. Mitkevich hat es bei der Unterbrechung des Gleichstrombogens festgestellt, aber Moray, Chernetzky, Correa usw. beobachteten es in einer langanhaltenden Art – in der Regel immer dann, wenn die Entladungsröhre Teil eines Schwingkreises war. Die Schaltungen von Chernetzky und Correa (die in Teil 3 ausführlicher besprochen werden) ähneln den Detektor-(Quarz-)Radios in der Hinsicht, dass sie aus zwei gekoppelten Schwingkreisen bestehen.
In unserem Labor haben wir diese Schwingungen schon Tausende Male beobachtet, waren aber nicht in der Lage, sie zu „zähmen“. Die Bogenentladung zerstörte die Elektroden innerhalb von Minuten, die Zündung war unzuverlässig, ebenso die Schwingungsamplituden. Der Effekt war schon vorhanden, aber die Zuverlässigkeit war gering. Die grundlegenden Einflussparameter sind noch nicht verstanden.
Alexandra und Paolo Correa
Paolo Correa, ein kanadisch-portugiesischer Biophysiker, stolperte über den Effekt der Erzeugung von Überschussenergie bei der transienten Glimm- bzw. Bogenentladung – und wieder einmal durch reinen Zufall. Er war gerade dabei, eine große Metallplatte mittels intermittierender Bogenentladungen zu reinigen. Nach einigen zehntausend Entladungen bemerkte er, dass die große, aufgeraute Metalloberfläche „zurückschoss“. Es dauerte dann aber noch Jahre, bis er sich diesem Effekt widmete und Tausende von Experimenten durchführte. Er entwickelte dafür eine intelligente elektrische Schaltung, die es ermöglichte, die in seinen großflächigen Kathodengasentladungsröhren erzeugten elektrischen Impulse einzufangen. Er verfasste umfassende und anschauliche Patente (veröffentlicht von Infinite Energy) mit zahlreichen Testergebnissen zu verschiedenen Kathodenmaterialien, Gaszusammensetzungen und Kathodenflächen.
Mit der finanziellen Unterstützung meines Sponsors traf ich ihn persönlich in Toronto und besuchte sein Labor. Wir hatten den Wunsch, irgendwie mit ihm zu kooperieren, was er aber höflich ablehnte.
Dennoch unternahmen wir den Versuch, seine Ergebnisse in unserem Labor zu reproduzieren, mitsamt der Chernetzky-Anordnung.
Zu Beginn folgte Correa dem Gedankengang von Harold Aspden, der sich zum Teil auf den schwingenden Äther stützte. Später hat er dies modifiziert, um den Effekt der unterschiedlichen Beschleunigung von Elektronen und Ionen miteinzubeziehen – jedoch ohne Erfolg. Dann befürwortete er die Ideen zur „Orgonenergie“ von J. B. Rhine.
Es besteht eine ganze Reihe von Correa-Patenten. Nur zwei davon werde ich nachfolgend anführen. Diese habe ich sorgfältig studiert und ins Ungarische übersetzt. Er verwendete große rauhe Kathodenflächen, aber keine Schwingkreise. Er war der erste, der die Bedeutung von scharfen Kanten auf der Kathode entdeckte – die Bedeutung der Wasserstoffisotope war ihm jedoch entgangen, so dass LENR nicht in seinem Blickfeld lag. Dafür entdeckte er bei den Glimm- und Bogenentladungen jene „rückwärtsgerichteten“ Stöße, durch die elektrische Energie erzeugt wird.
Meine bittersüße Erfahrung sieht nun wie folgt aus. Wir konnten gelegentliche Energieausbrüche beobachten, die bei Chernetzky und Correa von einigen der elektrischen Eingangsimpulse ausgingen, bei denen es sich jedoch nicht um industriell anwendbare, zuverlässige und wiederholbare Ausbrüche von Überschussenergie handelte. Unnötig zu erwähnen, dass es mehr als zwei Jahre gedauert hat, um die Testmethode für die Leistungseingangs- und -ausgangsmessungen für jeden einzelnen Impuls zu vervollkommnen. So war für die Correa-Maschine umstritten, den „Energiefangkreislauf“ in Form von Akkumulatorbänken zu realisieren. Alles in allem dauerte es über drei Jahre, um eine geeignete Vakuumtechnologie zu entwickeln, die Konstruktion und Herstellung der Entladungsröhre zu bewerkstelligen und die Instrumente zu konstruieren. Die Geräte von Chernetzky und Correa sind technisch anspruchsvoll und für Amateure sehr kostspielig.
Von Anfang an war klar, dass die Kathodenerosion bei der periodischen Bogenentladung ein wesentliches Handicap darstellt. Zwar war die Kathodenaufrauhung mit ihren „Myriaden“ von Kratern auf der Oberfläche durchaus von Nutzen, allerdings zu einem hohen Preis: An den Glaswänden der Röhren setzte sich durch die Erosion eine Schicht aus Kathodenmaterial ab, die eine leitfähige Schicht bildete. Darüber hinaus wurden die Entladungskanäle nach einiger Zeit von der Rückseite der Elektroden aus in Betrieb genommen, und nicht von der Vorderseite. Das gravierendste Problem bestand jedoch in der Unwiederholbarkeit der Entladung.
Nach einer etwa zweitägigen Ruhezeit für die Röhren zeigten sich wieder gute Ergebnisse, doch schon am dritten Tag war der Effekt vollständig verflogen. Im Nachhinein vermute ich, dass in die Borosilikatröhrchen allmählich Wasser eindiffundiert ist. Nachdem wir die Röhren bei etwa 150 °C ausgeheizt hatten, stellten sich schlechtere Ergebnisse ein, da sich das Wasser verflüchtigt hatte. Es kam zu keinem Ausbruch von Überschussenergie. Trotz meiner praktischen Erfahrung mit den elektrolytischen Zellen von Pons und Fleischmann war ich nicht in der Lage, eine Verbindung zwischen den einzelnen Punkten herzustellen. Die auf Palladiumkathoden basierende „Kalte Fusion“ schien so weit entfernt vom Correa-Chernetzky-Moray-Tesla-Gasentladungseffekt zu liegen wie eine Pflanze von einem Tier. Beide sind lebendig, beide bestehen aus Zellen, und doch sind beide sehr verschieden.
Ungeachtet der häufigen Enttäuschungen und im Vertrauen auf die ähnlichen physikalischen Eigenschaften haben wir ein Chernetzky-Projekt gestartet, d. h. die transiente Bogenentladung weist in beiden Fällen hinter dem Ausbruch elektrischer Überschussenergie die gleiche Physik auf. Darüber hinaus wurde die technische Realisierung der beiden Projekte dadurch erleichtert, dass dieselbe Vakuumtechnologie zum Einsatz kam.
Doch das Chernetzky-Projekt brachte die gleichen Enttäuschungen mit sich. Obwohl gelegentliche Ausbrüche von Überschussenergie beobachtet wurden, konnte nicht einmal die Richtung des Überschussstroms reproduziert werden. Gelegentlich wurde der Eingangsstrom verstärkt, ein anderes Mal änderte sich die Richtung des Stroms und der Energieausstoß überwand den Eingangsstrom. Manchmal trat die Überschussenergie an der Kathode und manchmal an der Anode auf. Und auch hier musste die Oberfläche aufgeraut sein, um eine Wirkung zu erzielen.
Mir selbst sind zwei große Fehler unterlaufen. Zum einen war ich nicht in der Lage, die Natur und die Quelle der Überschussenergie auszumachen. Ich ließ mich auf das „Vakuumschwingungsmodell“ ein, das sich als falsch herausgestellt hat.
Ich schätzte Tesla und Sacharow als Forscher so sehr, dass ich ihre Ideen blindlings akzeptierte. Später, als das Vakuumschwingungsmodell absolut unhaltbar geworden und ergebnislos geblieben war, ging ich davon aus, dass da keine Energie konserviert ist. Unter anderen Bedingungen mag das vielleicht der Fall sein, nicht aber bei einer transienten Gasentladung. In der umfangreichen Literatur über die vielfältigen Bereiche der Gasentladung habe ich nicht den geringsten Hinweis auf LENR gefunden.
Der zweite große Fehler war persönlicher Natur. Ich hatte es nicht vermocht, den verantwortlichen Ingenieur (Istvan Csonka) davon zu überzeugen, das Chernetzky-Gerät auf einen Resonanzmodus mit hoher Amplitude abzustimmen.
Nach Jahren bedeutungsloser Streitigkeiten verließ ich das Team, das schon bald darauf zerfiel.
Meine Millionen-Dollar-Lektion lautete: Verwende keine Bogenentladung, denn die Erosion zerstört die Kathodenoberfläche, und sie besitzt einen sehr geringen Wirkungsgrad. Es gibt lediglich zwei mögliche Auswege.
Der „Moray-Pfad“ – Hochspannung, Niederstrom und Hochfrequenzkorona- oder Glimmentladung für die Erzeugung von Überschussenergie. Oder aber mikrowellengetriebenes Plasma und kontrolliert zugeführter Staub für die Transmutation und eine Wärmeerzeugung ohne Elektroden.
Diese beiden Verfahren führen auf unterschiedlichen Wegen zu LENR. Der „Moray-Pfad“ wird wohl eher für die Neutronensynthese auf einer Oberfläche genutzt werden, wobei in der Entladungsröhre Wasserdampf und/oder Wasserstoff vorhanden sein muss. Es sollte sich um eine gleichmäßige Entladung handeln, entweder über ein kaltes Glühen oder eine koronare Entladung. Letztere liefert naturgemäß 100-kHz-Pulse, sofern ein elektronegatives Gas wie Wasserstoff, Sauerstoff oder Chlor vorhanden ist.
Mehrere aktuelle theoretische Modelle könnten zu diesem Prozess passen, so die „Nullimpulsreaktion leichter Elemente“ von J. P. Wallace[3] oder das Kollektivschwingungsmodell des „schweren Elektrons“ von Widom und Larsen. Im Allgemeinen zeigt das Modell von Edmund Storms[10] einen allmählichen He-Anstieg über Wasserstoff, Deuterium, Tritium/He3[2] und He3[2].
Über solche Prozesse wurde von Max Fomitchev-Zamilov auf dem ICCF20 berichtet[5].
Neutronen, Helium und etwas Deuterium wurden auch schon im Rahmen der Wolframdrahtexplosion von Wendt und Irion gemessen. Gleiches trifft auch auf die Sternglas-Experimente zu, bei denen das Plasma aus H2 und HCl hergestellt wurde. Das Plasma wurde bei 20 kV und 30 mA erzeugt.
Moray verwendete eine viel höhere Spannung und wahrscheinlich auch eine geringere Stromstärke, aber dieser Parameterbereich ist heute noch nicht erforscht. Es ist durchaus möglich, dass höhere Spannungen und niedrigere Ströme für die Neutronensynthese bei der Koronaentladung wirtschaftlicher sind, ebenso wie seine große Fläche rauer Oberflächenelektroden.
Bei den von Moray durchgeführten Demonstrationen stellten Beobachter selbst bei hohen Leistungen (über 5 kW) den Geruch von Ozon, bläuliches Licht in den Entladungsröhren und dünne Drähte fest, was darauf hindeutet, dass die verwendeten Stromstärken sehr niedrig waren.
In Teil 3 werden die Geräte und Testergebnisse von Chernetzky und Correa detailliert beschrieben und analysiert. Es wird der im Hintergrund ablaufende Brennstoffkreislauf diskutiert, zusammen mit anderen unabhängigen Entdeckungen und Erfindungen, die auf die gleichen Wurzeln zurückgehen.
Weiterführende Literatur
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- Egely, G. 2013. „Fusion by Pseudo Particles, Part 1: Past, Present and Future“, Infinite Energy, 18, 107, 18-28.
- Egely, G. 2016. „Transmutations by Dust Fusion“, Infinite Energy, 22, 130, 19-25.
- Esarey, E. et. al. 1996. „Overview of Plasma-Based Accelerator Concepts“, IEEE Trans. on Plasma Science, 24, 2, April.
- Esko, E. 2010. „Carbon Arc Under Vacuum“, Infinite Energy, 15, 90, 40-43.
- Esko, E. and Jack, A. 2011. Cool Fusion, Amber Waves.
- Kooyman, R. P. H. 2008. „Physics of Surface Plasmon Resonances“, in Handbook of Surface Plasmon Resonance, R. B. M. Schasfoort, ed., Royal Society of Chemistry.
- Maier, S. A. 2007. Plasmonics: Fundamentals and Applications, Springer, Chapter 5: Localised Surface Plasmons.
- Mallove, E. 2003. „The Mystery and Legacy of Joseph Papp’s Noble Gas Engine“, Infinite Energy, 9, 51, 6-13. See entire issue, dedicated to the Papp engine.
Referenzen
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 Krivit, S. B. 2016. Lost History: Explorations in Nuclear Research, Vol. 3, Pacific Oaks Press.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 Biberian, J. P. 2012. „Biological Transmutations: Historical Perspective“, J. Condensed Matter Nuclear Science, Vol. 7, 11-25.
- ↑ 3,0 3,1 Wallace, J. P. et. al. 2012. Terrestrial Nuclear Process, Casting Analysis Corp.
- ↑ Egely, G. 2012. „Nano Dust Fusion“, Infinite Energy, 17, 102, 11-23.
- ↑ 5,0 5,1 Fomitchev/Zamilov, M. 2016. „Neutron Synthesis via Arc Discharge in Low Pressure Hydrogen Plasma: Successful Replication of Earnest Sternglass Experiment“, ICCF20, Sendai.
- ↑ Mead, C. et al. 2013. „Unique Hg Stable Isotope Signatures of Compact Fluorescent Lamp-Sourced Hg“, Environmental Science & Technology, 47, February 4, 2547.
- ↑ Shukla, P. and B. Eliasson, B. 2002. „Fundamentals of Dust-Plasma Interactions“ Reviews of Modern Physics, 81, Jan-March, 25-49.
- ↑ 8,00 8,01 8,02 8,03 8,04 8,05 8,06 8,07 8,08 8,09 8,10 8,11 8,12 8,13 8,14 8,15 8,16 8,17 8,18 8,19 8,20 8,21 8,22 8,23 8,24 8,25 8,26 [a] Moray, T. H. 1945. Radiant Energy: The Evolution and Transmutation of the Atom, 3rd edition; [b] Moray, T. H. 1960. The Sea of Energy, in which the Earth Floats. Excerpts of writings in 1914, 1926, revised 4th edition; [c] Moray, T. H. 1987. The Sea of Energy, in which the Earth Floats, 5th edition, Cosray Res. Inst., merlib.org/node/3382; [d] Moray, T. H. 1926. Beyond the Light Rays: Explanation of the Oscillations of Radiant Energy; [e] Moray, T. H. 1962. „Talk on Radiant Energy“, Valley State College, Northridge, California, January 23, rexresearch.com/moray3/speech.htm
- ↑ Zherebtsov, I. 1970. Electronics, MIR, p. 257.
- ↑ Storms, E. 2014. The Explanation of LENR, Infinite Energy Press.