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A fusão ocorre quando dois átomos leves, como o hidrogénio, se unem, ou fundem, num único átomo pesado, libertando no processo uma grande quantidade de energia. Em 1989, os químicos Stanley Pons e Martin Fleischmann animaram o mundo com alegações de que tinham produzido fusão à temperatura ambiente Fusão "fria" em comparação com as altas temperaturas a que se pensava que o processo existia. A sua descoberta parecia oferecer uma potencial solução para a crise de energia: energia barata, sem poluentes ou resíduos radioativos.
Use o guia da ciência para avaliar o trabalho de Pons e Fleischmann:
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Foca-se no mundo natural?
A fusão é a fonte de energia das estrelas, como o nosso sol. No interior do sol, a fusão ocorre a cerca de 15.000.000 °C. Pons e Fleischmann tentaram obter fusão a apenas 21 °C, fundindo pares de átomos de deutério. Encontrado geralmente na água do mar, um átomo de deutério é um átomo de hidrogénio com um neutrão adicional. |
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Tem como objetivo explicar o mundo natural?
Outros cientistas mostraram que o elemento paládio, um metal raro, pode absorver grandes quantidades de deutério. Pons e Fleischmann colocaram a hipótese de que dentro de uma amostra de paládio, os átomos de deutério seriam forçados a aproximarem-se o suficiente para se fundirem. Se a fusão ocorresse realmente dentro de paládio, isso ajudaria a explicar a invulgar alta absorção de deutério. Pons e Fleischmann estavam certamente interessados nesta explicação, no entanto, eles foram motivados principalmente pelos benefícios sociais que poderiam ser obtidos se a sua ideia de criar uma fonte de energia a baixa temperatura funcionasse. |
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Usa ideias testáveis?
Pons e Fleischmann construiram uma "célula de fusão" que consistia essencialmente em duas peças de metal, uma de paládio e outra de platina, submersas num recipiente de água pesada (água em que o hidrogénio é substituído por deutério). Uma corrente elétrica dividia as moléculas de água pesada, produzindo o gás de deutério e oxigénio. O deutério poderia então ser absorvido pelo paládio. Se a fusão ocorresse dentro do paládio, seria de esperar a produção de uma grande quantidade de energia. Além disso, a teoria nuclear a teoria de como os protões e os neutrões interagem uns com os outros indica que o produto inicial de fusão seria hélio-4 (hélio, com dois neutrões), que, em seguida, libertaria rapidamente um neutrão, um protão, ou radiação gama. Com base na quantidade de energia produzida pela interação do deutério, a teoria nuclear pode ser usada para fazer uma previsão sobre a quantidade de cada um destes subprodutos que seria produzido se a fusão realmente ocorresse.
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Baseia-se em evidência?
Pons e Fleischmann descobriram que sua experiência produziu uma grande quantidade de energia tanta que eles consideraram que a ocorrência de era a única explicação. No entanto, nem o número de neutrões nem a quantidade de radiação gama medida correspondia às expetativas geradas pela teoria nuclear. Pons e Fleischmann inicialmente não verificaram se a sua experiência tinha produzido hélio. Quando finalmente as medições de hélio foram feitas, os resultados encontrados foram inconsistentes com a ideia de que a fusão fria tinha ocorrido. Além disso, outro grupo de investigação liderado pelo físico nuclear Steven Jones - realizou experiências semelhantes, mas encontraram resultados contraditórios. Pons e Fleischmann decidiram ignorar esses resultados. |
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Os investigadores comportam-se cientificamente?
Uma marca dos cientistas é que eles prestam atenção ao que já foi feito. Normalmente, os cientistas estudam os seus campos extensivamente, mas sendo eletroquímicos, nem Pons nem Fleischmann tinham estudado o campo da física nuclear em profundidade. Apesar disso, eles recusaram a ajuda de cientistas que tinham o conhecimento que eles não tinham e escolheram ignorar os resultados desses cientistas. Eles não comunicaram as suas ideias e os seus testes publicamente aos outros cientistas, deixando de fora importantes detalhes técnicos no seu artigo que tornaram difícil que outros cientistas repetissem a experiência e reproduzissem os seus resultados. Inicialmente eles também não realizaram vários testes rápidos que poderiam ter fornecido evidência que permitiria refutar a sua hipótese. Só depois de uma pressão significativa por parte da comunidade científica é que Pons e Fleischmann permitiram que no seu paládio fosse analisado o hélio, subproduto da fusão. |
Agora, decida por si mesmo. A investigação da fusão fria de Pons e Fleischmann bate certo com o guia da ciência?
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