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Umstrittenes Experiment: Forscher glaubt an Durchbruch bei kalter Fusion

Von Dennis Meyer

Eine Kernfusion bei Zimmertemperatur: Was bislang noch keinem Physiker gelungen ist, will nun ein japanischer Professor geschafft haben. Forscherkollegen bezweifeln jedoch, ob die kalte Fusion überhaupt funktionieren kann.

Yoshiaki Arata von der Universität Osaka ist eigentlich schon lange in Rente. Doch ein Thema lässt dem emeritierten Professor einfach keine Ruhe: die kalte Fusion. Wasserstoffkerne quasi bei Zimmertemperatur zu Helium verschmelzen - ohne den großen Aufwand eines auf Plasma basierenden Fusionsreaktors - diesen Traum träumt mancher Forscher schon etwas länger. Freilich ist die Idee der kalten Fusion in der Wissenschaft seit Jahren umstritten, um nicht zu sagen verpönt, denn noch nie gelang es Physikern, experimentell nachzuweisen, dass sie überhaupt funktioniert.

Wissenschaftler hinter Atomgittermodell: Unter Einsatz schweren Wasserstoffs soll die kalte Fusion gelungen sein
DPA

Wissenschaftler hinter Atomgittermodell: Unter Einsatz schweren Wasserstoffs soll die kalte Fusion gelungen sein

Vergangene Woche lud Arata 60 Gäste, darunter Wissenschaftler und Reporter der wichtigsten japanischen Medien, zum öffentlichen Experiment ein. Bei Zimmertemperatur leiteten Arata und seine Mitarbeiter gasförmiges Deuterium, also schweren Wasserstoff, unter Druck in eine Reaktionszelle, die eine Mischung aus Palladium und Zirkondioxid enthielt. In dieser Mixtur hat nach Meinung Aratas eine Kernfusion stattgefunden, bei der angeblich jeweils zwei Deuteriumatome zu einem Heliumatom verschmolzen sind. Dies schließt der Forscher aus Temperaturmessungen.

Nachdem die Forscher die Gaszufuhr gestoppt hatten, blieb die Temperatur innerhalb des Behälters mehr als 50 Stunden lang höher als an dessen Oberfläche. Dies sei auf die Fusion der Deuteriumkerne zurückzuführen, bei der Energie freigesetzt werde, so Arata. Eine schlüssige Theorie kann der Wissenschaftler allerdings nicht vorlegen.

Gerade an diesem Punkt entzündet sich die Kritik an Arata: "Solange sich an den Grundprinzipien der Physik nichts ändert, kann eine kalte Fusion nicht funktionieren", sagte Stefan Bosch vom Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Greifswald im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE. Jegliche quantenmechanische Berechnungen hätten ergeben, dass die kalte Fusion nicht möglich sei. Etwas vorsichtiger formuliert Bernold Feuerstein vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg seine Skepsis. Man müsse eine Wiederholung des Experiments von Arata in mehreren unabhängigen Labors und weitere theoretische Studien abwarten.

Diese Bewährungsprobe steht den japanischen Forschern jetzt bevor: die Wiederholung des Experiments durch unabhängige Forscher.

Schon 1989 lösten die Wissenschaftler Martin Fleischmann und Stanley Pons großen Wirbel aus, als sie behaupteten, eine kalte Fusion durchgeführt zu haben. Weder sie noch andere Wissenschaftler konnten den Versuch allerdings reproduzieren. Trotzdem beharrten die beiden US-Forscher auf ihrer Aussage, mit dem Ergebnis, dass sie ihr Labor an der University of Utah räumen mussten. Und auch Arata bekam bereits zu spüren, dass die kalte Fusion ein schwieriges wissenschaftliches Feld darstellt. Auf ein im Jahr 2002 veröffentlichtes Paper, in dem er zu ähnlichen Ergebnissen kam, gab es kaum Reaktionen.

Doch selbst wenn Aratas Experiment die Existenz der Fusionsreaktion beweisen sollte, wäre noch lange nicht geklärt, ob die freigesetzte Energie auch technisch nutzbar wäre.

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