XIII. CR�NICA DE UNA ILUSI�N FALLIDA

ESTAMOS ya listos para entender la fusi�n fr�a. En los cap�tulos anteriores hemos revisado los conceptos necesarios para comprender y juzgar los m�ritos del trabajo de Martin Fleischmann y Stanley Pons (a quienes en adelante citaremos como F&P).

Analicemos pues la historia reciente de la llamada fusi�n fr�a. Por la espectacularidad con que los protagonistas principales de estos hechos decidieron dar a conocer su hallazgo, utilizando los medios de comunicaci�n de masas, en este cap�tulo presentaremos un resumen cronol�gico tanto de las notas period�sticas como de los art�culos cient�ficos que fueron apareciendo posteriormente, incluyendo desde luego el de F&P publicado el 10 de abril de 1989.

Nuestra historia comienza el 23 de marzo de 1989, d�a en que la Universidad de Utah emite un comunicado de prensa anunciando que en esa instituci�n se hab�a logrado realizar "un experimento simple en el que se observa la fusi�n nuclear en forma sostenida...". La nota a�ad�a que durante largos periodos se hab�a observado una ganancia en energ�a calor�fica tal que "s�lo puede ser atribuida a un proceso nuclear". Tambi�n se dec�a que este descubrimiento pronto dar�a lugar a una nueva tecnolog�a capaz de generar calor y energ�a a muy bajo costo. La noticia fue comentada el mismo d�a en el Financial Times, peri�dico de Nueva York, y difundida por numerosas estaciones de radio y por la cadena de televisi�n CBS.

En una entrevista publicada al d�a siguiente por el diario The New York Times, F&P declararon haber logrado la "fusi�n nuclear en un tubo de ensaye tan simple que podr�a ser construido en cualquier laboratorio de qu�mica...". Ese mismo d�a, en el Dallas Times Herald, Pons agreg� que el instrumento "hab�a funcionado durante m�s de 100 horas, produciendo m�s energ�a que la que consum�a, a raz�n de 4.5 a 1". En ambos comentarios de prensa se pon�a �nfasis en el enorme contraste que exist�a entre su experimento y el gigantesco proyecto de la fusi�n caliente, en el que una inversi�n de miles de millones de d�lares durante cuarenta a�os de investigaci�n no hab�a logrado siquiera producir tanta energ�a como la que se consume.

El diario The Wall Street Journal del d�a 24 de marzo inform� que, seg�n F&P, hab�a evidencias de que en su experimento ocurr�a una reacci�n nuclear, pues adem�s del calor se produc�an neutrones, tritio y helio. Refiri�ndose a la enorme capacidad de su descubrimiento, el d�a 27 Pons agreg� ante el Wall Street Journal que en una ocasi�n el aparato se hab�a calentado repentinamente hasta alcanzar 5 000 grados, �destruyendo el laboratorio y dejando un hoyo de diez cent�mentros de profundidad en el piso de concreto!

Hasta esa fecha, en la prensa s�lo se hab�an publicado descripciones generales del procedimiento utilizado. A este respecto, los voceros de la Universidad de Utah se limitaron a declarar que el experimento era f�cil de reproducir; una vez que se sabe como hacerlo... y, en el New York Times, Pons agreg� que el proceso puede requerir "hasta de diez horas, antes de que se pueda observar la fusi�n".

La primera reacci�n de la comunidad cient�fica fue de escepticismo, pues aun en la prensa m�s seria es posible encontrar a menudo declaraciones de pseudocient�ficos que han descubierto alguna m�quina de movimiento perpetuo o una cura milagrosa para el c�ncer o un remedio maravilloso para que los calvos recuperen su pelo. �Ser�a �ste el caso?

Nada era obvio. Martin Fleischmann era un prestigiado cient�fico, miembro de la Royal Society de Inglaterra, distinguida sociedad a la que s�lo ingresan los personajes m�s destacados de la comunidad cient�fica. Stanley Pons, por su parte, era el jefe del Departamento de Electroqu�mica de la Universidad de Utah, puesto que tambi�n implica un nivel acad�mico respetable. Adem�s, dada su especialidad, era de suponerse que su trabajo de calorimetr�a deber�a ser lo suficientemente cuidadoso como para ser cre�ble. Por otro lado, y por no ser especialistas en f�sica nuclear; sus mediciones de los productos nucleares podr�an contener alguna falla.

A las pocas horas del anuncio, la demanda de informaci�n t�cnica fue muy grande. La versi�n preimpresa del art�culo de F&P empez� a distribuirse por fax en los laboratorios m�s importantes del mundo. Para hacer las cosas a�n m�s confusas, simult�neamente empez� a circular por el mundillo cient�fico otro art�culo, escrito por el grupo de Steven Jones, en el cual se describ�a un experimento similar al de F&P y en el que tambi�n se observaba una producci�n importante de neutrones, aunque cien veces menor. Como se recordar�, Jones se hab�a ganado un buen prestigio por sus trabajos sobre temas relacionados con los nuevos mecanismos de la fusi�n nuclear. Por ello, que un experto en detectar neutrones como Jones confirmara la existencia de actividad nuclear contribu�a a que disminuyeran las dudas de muchos investigadores sobre las mediciones de radiaciones nucleares realizadas por F&P.

Ya con la informaci�n de car�cter t�cnico a la mano, varios grupos de cient�ficos de todo el mundo, algunos esc�pticos y otros convencidos, iniciaron la necesaria labor de comprobaci�n. Los resultados no se hicieron esperar. En la primera semana, los laboratorios m�s importantes de Estados Unidos mostraban reservas. Sin embargo, C. Martin de la Universidad de Texas A&M y T. Sztaricskai de la Universidad Kosuth Lajos, en Hungr�a, se atrevieron a confirmar el exceso de calor y la producci�n de neutrones.

Por fin, el 10 de abril apareci� publicado el art�culo de F&P en la revista suiza Journal of Electroanalythical Chemistry and Interfacial Electrochemistry. En �l se indica que en una mezcla de agua pesada con una sal de litio se hab�a colocado un electrodo de paladio envuelto en una bobina de platino. Al circular una corriente, el paladio se calentaba. A partir de medidas calorim�tricas, los autores dec�an haber obtenido ganancias de calor de entre 5% y 111%, durante periodos de m�s de 120 horas. El m�todo de F&P para medir la producci�n de calor consiste en mantener su celda electrol�tica en un ba�o de agua a temperatura fija. La producci�n de energ�a calor�fica en la celda por un periodo determinado de tiempo produce una elevaci�n de la temperatura interna respecto a la temperatura del ba�o. La relaci�n que existe entre esa temperatura y la energ�a calor�fica cedida a la celda hab�a sido determinada, previamente, calentando con una resistencia el�ctrica el electrolito de la celda.

Un dato importante sobre el experimento de F&P es que en �l se utiliz� un m�todo "abierto", en el cual tanto los electrodos como el electrolito y los gases que resultan de su ionizaci�n se encuentran en contacto con la atm�sfera del laboratorio. Esto elimina las dificultades de los sistemas cerrados en que los gases deben ser recombinados, aunque se desprecia la posible influencia de los contaminantes externos. Como veremos posteriormente, �ste podr�a ser el origen de varios de los efectos en el experimento de F&P que a�n no se entienden.

El art�culo cient�fico de F&P conten�a tambi�n un informe sobre los residuos de reacciones nucleares, concretamente, los neutrones y el tritio. Como se recordar�, los neutrones no pueden ser detectados directamente. Por tanto, F&P utilizaron un m�todo que se basa en observar los rayos gamma que se producen cuando los neutrones se funden con los n�cleos de hidr�geno del agua que rodea su celda. El art�culo incluye una gr�fica que muestra la regi�n del espectro de energ�a de los rayos gamma correspondiente a los 2.2 MeV como se ve en la figura 10. Tambi�n mencionan que para evaluar la producci�n de neutrones hab�an tomado en cuenta el fondo de radiaci�n natural de su laboratorio. Con este procedimiento, estimaron que en su celda hab�a una producci�n de 10⁴ neutrones por segundo. En todo caso, algo parece andar mal con los datos de F&P. Por ejemplo, estos autores no observan el hombro de Compton, que siempre est� presente, y que hemos indicado con una l�nea punteada en la figura 10.

Figura 10. Espectro de energ�as de los rayos gamma observados en el experimento de Fleischmann y Pons. La l�nea punteada corresponde al hombro de Compton, que no fue observado por aquellos autores.

La cantidad de tritio en el electrolito fue evaluada utilizando el m�todo conocido como centelleo l�quido. �ste consiste en disolver una determinada cantidad de material centelleador en la muestra l�quida que se desea estudiar para, posteriormente, contar los destellos luminosos que producen los rayos beta emitidos por el tritio presente. El resultado que presentan F&P corresponde a una tasa de producci�n de tritio tambi�n del orden de 10⁴ n�cleos por segundo.

En su conclusi�n, F&P hacen notar la enorme inconsistencia entre la radiaci�n nuclear; que corresponder�a a una ganancia de energ�a calor�fica del orden de un watt y a 10¹⁴ reacciones por segundo, con su medida de los productos de reacciones nucleares que es �diez �rdenes de magnitud menor! Por ello, concluyen que alg�n proceso nuclear hasta ahora desconocido podr�a estar ocurriendo. Debe recordarse que los resultados de Steven Jones, que circularon simult�neamente a trav�s del fax por el mundo, indicaban que esa inconsistencia entre energ�a calor�fica y actividad nuclear podr�a ser incluso cien veces mayor que la encontrada por F&P.

Cuando apareci� la versi�n impresa del art�culo t�cnico, se agreg� una fe de erratas en la que se hacen notar nueve errores, que vale la pena mencionar. Primero, F&P lamentan profundamente la omisi�n "inadvertida" de su coautor, Mr. Hawkins. Uno se pregunta, �qu� habr�a pasado con M. Hawkins si el experimento de F&P hubiese merecido el premio Nobel? Las otras ocho correcciones incluyen un error tipogr�fico y siete aclaraciones sobre la magnitud y naturaleza del fondo de radiaci�n considerado.

Respecto a la rapidez con que el art�culo de F&P fue publicado, el semanario norteamericano Time del 17 de abril comenta que la editorial suiza adelant� la publicaci�n del art�culo que hab�a sido aceptado s�lo 17 d�as antes, mientras que la revista cient�fica inglesa Nature, de mucho mayor prestigio, se hab�a negado a publicar los resultados de F&P. En su nota period�stica, Time agrega que las ideas originales del famoso experimento hab�an sido concebidas cuatro a�os antes, cuando Fleischmann visitaba la Universidad de Utah donde Pons trabajaba. Seg�n el relato, "... luego de largas discusiones sostenidas durante caminatas en el campo, hab�an decidido realizar una serie de experimentos de prueba en la cocina de la casa de Pons... ." As�, en las noches y durante los fines de semana, entre 1985 y 1989 llegaron a invertir cien mil d�lares de sus propios recursos para realizar un gran n�mero de pruebas.

Durante el resto del mes de abril continuaron las comunicaciones "cient�ficas" en los peri�dicos sobre experimentos similares al de F&P. Concretamente, A. J. Appleby y S. Srinivasan de la Universidad de Texas A&M, y R. Huggins de la Universidad de Stanford, dijeron que observaban un exceso de calor cuando utilizaban calor�metros abiertos. Los resultados negativos fueron menos favorecidos por la prensa.

Mientras tanto, ni la ciencia ni la prensa mexicanas permanec�an al margen de estos acontecimientos. El 20 de abril, la Gaceta de la UNAM anuncia en primera plana que investigadores de la Facultad de Qu�mica de la UNAM hab�an corroborado, sin lugar a dudas, la existencia de la fusi�n fr�a. Al d�a siguiente, el Instituto de F�sica de la misma instituci�n informa que la escasa cantidad de radiaci�n que se observa, similar a la encontrada por F&P, s�lo debe ser considerada como una cota superior; pues se encuentra en el l�mite de sensibilidad del equipo utilizado. Como es natural, esta noticia negativa no recibe tanta publicidad, pues s�lo se publica una semana despu�s, el d�a 27, en la p�gina II de la misma Gaceta.

Volviendo al panorama internacional, la prestigiada revista inglesa Nature public� en su n�mero del 27 de abril el art�culo escrito por Steven Jones y siete colaboradores, donde se presentan las mediciones de producci�n de neutrones realizadas con un equipo cien veces m�s sensible que el utilizado por F&P. Curiosamente, los resultados de Jones indican que la cantidad de neutrones detectada es cien veces menor que la de F&P. Es decir; esta medida, aunque m�s precisa, �tambi�n cae dentro de los l�mites de sensibilidad del equipo de detecci�n! Dejando de lado estas discrepancias, la evidencia encontrada tanto por F&P como por Jones y sus colaboradores, mostraba que el nivel de radiaci�n nuclear encontrado era demasiado bajo comparado con lo que cabr�a esperar para alcanzar una producci�n de calor como la que se dec�a haber observado. Al respecto, el 31 de marzo la revista estadunidense Science publica las opiniones de ambos grupos. Seg�n Jones y colaboradores, es indudable que la fusi�n fr�a existe, pero es tan escasa que nada tiene que ver con lo observado por F&P. Rafelsky, f�sico nuclear de la Universidad de Arizona y coautor de Jones, a�ade que, de no ser as�, F&P deber�an haber muerto, ya que hab�an estado expuestos durante mucho tiempo a muy altos niveles de radiaci�n. Por su parte, F&P continuaban insistiendo en que se trataba de un nuevo proceso nuclear.

El primero de mayo, en una reuni�n de la American Physical Society que tuvo lugar en Baltimore, N. Lewis del Instituto Tecnol�gico de California present� uno de los trabajos m�s extensos con resultados negativos: ni calor; ni radiaci�n aparec�an luego de cientos de horas de observaci�n. Sin embargo, el 9 de mayo, ahora en una reuni�n de la American Electrochemical Society, se discutieron m�s trabajos con resultados positivos. Se aprecian ya los s�ntomas de un problema latente y hasta cierto punto olvidado: la rivalidad entre f�sicos y qu�micos. En este caso, los qu�micos, que se sienten descubridores de un fen�meno nuevo, acusan a los f�sicos de no saber suficiente electroqu�mica como para realizar un simple experimento de electr�lisis. Tal cr�tica es parcialmente validada por quienes hacen notar que Steven Jones, un f�sico, utiliza como electrolito una mezcla de ocho sales met�licas, mientras que a F&P les bast� s�lo una. Por otra parte, surgen las cr�ticas en la comunidad de los f�sicos sobre la poca sensibilidad de los m�todos utilizados hasta ahora por los qu�micos, incluidos F&P para detectar la radiaci�n. �Qui�n tiene raz�n?

En M�xico, a partir de abril, nueve grupos experimentales de diversas instituciones de investigaci�n empezaron a reunirse regularmente para evaluar su progreso y comparar resultados. Hay de todo. Unos dicen no observar nada mientras, en un momento dado, hay quien anuncia detectar �diez mil veces m�s neutrones que F&P! As�, los meses que siguen s�lo sirven para aumentar las dudas al respecto, a tal grado que, utilizando un juego de palabras en ingl�s, a la fusi�n fr�a en lugar de cold fusion se le comienza a denominar "confusi�n".

Del 23 al 25 de mayo de 1989 se realiza en Santa Fe, Nuevo M�xico, el primer Congreso Mundial sobre Fusi�n Fr�a. Hasta entonces los resultados s�lo se hab�an presentado ya en conferencias de prensa ya en sesiones extraordinarias de congresos dedicados a tratar otros temas. En esta reuni�n se presentan los resultados tanto positivos como negativos obtenidos por diversos grupos. En cuanto a la actividad nuclear; el resultado positivo m�s notable fue el de Kevin Wolf y sus colaboradores del Laboratorio Nacional de Los Alamos. Wolf informa sobre medidas de tritio que corresponden a una actividad nuclear 10⁶ veces mayor que la de F&P. Sin embargo, el mismo grupo acepta que la producci�n de neutrones detectada por ellos es aun menor que la de F&P. En todo caso, la medida de Wolf resulta ser 10⁴ veces menor a la requerida para explicar el calor observado por otros grupos. El resto de los resultados positivos se concentr� en los efectos calorim�tricos. Entre los resultados negativos m�s notables se encontraban los de Lewis, quien realiz� una gran variedad de medidas. Otro caso notable fue el de Moshe Gai, de la Universidad de Yale, quien posee uno de los detectores de neutrones m�s sensibles del mundo. Gai no encontr� neutrones ni siquiera al nivel observado por Jones, aunque usaba un equipo cien veces m�s sensible.

Todo parec�a indicar que si se tratara de un fen�meno nuclear nuevo, �ste deber�a ser ins�lito. Con ese fen�meno ser�amos capaces de producir energ�a sin dejar rastros conocidos. El mecanismo tambi�n permitir�a que ocurriera la reacci�n que produce tritio pero la que genera neutrones, a pesar de que toda la evidencia anterior de la f�sica nuclear indica que ambas reacciones son igualmente probables. El ingenio te�rico no se hizo esperar y, a pocos meses del anuncio de F&P, se sugirieron varios modelos para explicar estos efectos. Sin embargo, ninguno de estos modelos descansaba sobre bases s�lidas pues todos implicaban renunciar a principios hasta entonces considerados como fundamentales. Peor a�n, si esas teor�as se aplicaban a situaciones bien conocidas, se predec�an fen�menos que no guardan relaci�n alguna con el mundo en que vivimos. Cab�a, claro est�, la posibilidad de que todo fuera consecuencia de una serie de errores experimentales, pero �cu�les podr�an ser �stos?

En el terreno de la pol�tica, la fusi�n fr�a iba ganando notoriedad r�pidamente. En abril, la C�mara de Representantes de los Estados Unidos discut�a la posibilidad de otorgar un apoyo extraordinario e inmediato a F&P para que continuaran sus experimentos. En forma independiente, el gobierno de Utah otorg� 5 millones de d�lares a F&P para fundar un Instituto de la Fusi�n Fr�a. Ante tal situaci�n, el Departamento de Energ�a de los Estados Unidos form� una comisi�n con 23 cient�ficos del m�s alto nivel para que elaborara un informe sobre este tema a la mayor brevedad posible. El Grupo de Estudio inclu�a a f�sicos y a qu�micos, entre ellos a un premio Nobel, Norman Ramsey. En los �ltimos cap�tulos de este libro comentaremos los hallazgos de este comit� y el estado actual de la fusi�n fr�a. No podremos evitar las moralejas que se desprenden de un tema tan controvertido.