低溫核融合

**冷核融合**（英語：Cold fusion）是指常溫、常壓下發生的核融合反應的假說。冷核融合不同於恆星內部、熱核武器和實驗性融合反應堆中高溫、高壓的「熱」核融合，也不包括常溫的緲子催化聚變（1950 年代就已證實，但不具實用價值）。目前，並不存在被主流物理學共識接受的冷核融合理論或現象。

1989 年，電化學家馬丁・弗萊施曼和斯坦利・龐斯報告稱其實驗裝置出現反常放熱（「餘熱」）現象，聲稱其數量級無法依靠化學反應解釋，唯一的可能性是核反應。兩人在論文中進一步報告稱，實驗檢測到少量中子、氚等核反應副產物。此外，該實驗較簡單，僅是一個發生於鈀電極表面的的重水電解實驗，可以使用小型電解裝置在實驗室桌面上進行。本研究受到了媒體的廣泛關注，引發了人們對低成本清潔能源的遐想。

但是，該實驗未能被其他科學家成功復現。起初大量實驗者報告復現失敗，少數「成功」的實驗者也撤回主張；隨後，人們指出最初實驗中有許多可導致實驗錯誤的漏洞；最終，人們意識到兩人根本沒有檢測到所謂的核反應副產物。清潔能源的希望也因此破滅。時至 1989 年末，大多數科學家認為「冷核融合說」已死。隨後，冷核融合普遍被認為是一種病態科學。1989 年美國能源部調查報告認為，實驗者報告的餘熱現象並非有用能源的確鑿證據，不應向冷核融合提供研究經費。2004 年，美國能源部發布了審評近期研究的第二輪報告，依然沒有改變最初的結論。目前，冷核融合研究很少能發表在經同行審評的期刊中，其研究所受到的審視低於主流科學研究。

少數研究者依然相信冷核融合存在可能。例如，谷歌公司在 2019 年資助了一項冷核融合實驗，並在《自然》期刊上發表論文，但該實驗未能復現馬丁・弗萊施曼和斯坦利・龐斯的實驗結果。為避免「冷核融合」一詞的負面聯繫，該領域研究者將其稱為**低能量核反應**（Low Energy Nuclear Reactions, LENR）與**凝態態核科學**（Condensed Matter Nuclear Science, CMNS），這個邊緣科學群體仍在繼續開展研究。

## 歷史

冷核融合為大眾所週知起因於 1989 年 3 月「弗萊許曼 - 龐斯實驗」的爭議性 —— 由科學家馬丁・弗萊許曼（Martin Fleischmann）與史坦利・龐斯（Stanley Pons）所進行。當時有許多科學家努力重複該實驗，卻發現無法再現一樣的結果。人們對冷融合最大的責難集中在其實驗的低重複性和核反應產物不匹配兩點上。

2008 年，日本大阪大學物理學教授荒田吉明宣稱完成第一次成功冷融合示範。在實驗中，荒田吉明使氘進入一個包含鈀與鋯氧化物之混合物中，在這種稠密的狀態下，來自於不同原子的氘原子核融合產生氦原子核。

2011 年，義大利波隆納大學（University of Bologna）物理系的科學家安卓・羅西（Andrea Rossi）與 Sergio Focardi 宣布已成功利用能源催化劑（Energy Catalyzer ）引發冷核融合反應，但尚未普遍得到其他科學家證實。

## 參考資料

## 延伸閱讀

### 報導與評論

* "Cold Fusion Research"（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - Energy Research Advisory Board report (November 1989)
  * Conclusions and recommendations（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） section of the report
* U.S. Navy Report Detailing a Decade of Cold Fusion Research（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） "Thermal and Nuclear Aspects of the Pd/D2O System", U.S. Navy TECHNICAL REPORT 1862, February 2002
* U.S. DoE 2004 Cold Fusion Review - U.S. Department of Energy review of 15 years of cold fusion experiments
* Cold Fusion - An Objective Assessment（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - by Dr. Edmund Storms, a review of the experimental results (December 2001; 233 references, including 34 studies reporting anomalous energy using the Pons-Fleischmann method)

### 期刊與書籍

* _Cold Fusion Times_（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - quarterly journal about cold fusion

### Websites and repositories

* Britz's cold nuclear fusion bibliography - an overview and review of almost all available publications about cold nuclear fusion
* Cold Fusion — 17 Years and Heating Up - directory of cold fusion resources compiled by _FreeEnergyNews.com_
* L. Kowalski's web site - a collection of commentaries on cold fusion research from a physics teacher
* International Society for Condensed Matter Nuclear Science - website of the ISCMNS
* JL Naudin's web site - the CFR project, a High Temperature Plasma Electrolysis based on the Tadahiko Mizuno work from the Hokkaido University (Japan)
* A Cold Fusion primer（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）, in English and Italian
* Harold Aspden|Aspden, Harold, _Cold Fusion Lectures and Essays_, 1998 (html available（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）). It gives a firsthand thorough account of the efforts and experiments in the development of cold fusion, including the obstruction and hostility done by state agencies and the industry; it presents also the description of this British engineer and physicist GB Patent no. 2,231,195 (1993) and U.S. Patent no. 5,734,122 (1998).

### 新聞

#### 1980 年代

* Elation Should Be Tempered Until Jury Has Examined Experiments _The Financial Post_ (May 1 1989)
* "Physicists Debunk Claim Of a New Kind of Fusion"（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - _The New York Times_ (May 3 1989)
* "PFC results said to deal blow to fusion claims"（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） - _MIT Tech_ (May 9 1989) - Early cold fusion claims set straight by work in their Plasma Fusion Center

#### 1990 年代

* Whatever Happened to Cold Fusion? _The American Scholar_ (Late 1994)
* What If Cold Fusion Is Real?（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） _Wired_, (November 1998)
* Whatever happened to cold fusion?（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） _Physics World_, (March 1999)
* The War Against Cold Fusion - What's really behind it? _SF Gate_ - (May 1999)

#### 2000 年代

* Arthur C Clarke demands cold fusion rethink（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） _BBC News_ (September 2000)
* "Cold Fusion Heats Up. CBC Science, December 2003
* DoE warms to cold fusion（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） _Physics Today_ April 2004.
* Warming up to Cold Fusion（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） _Washington Post Magazine_ (November 2004)
* ICCF-11 Overview With Links to Presentations _International Society for Condensed Matter Nuclear Science_ (November 2004)
* U.S. review rekindles cold fusion debate（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） _Nature_ - (December 2004)
* The 2005 Cold Fusion Colloquium（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） _Cold Fusion Times_ (May 2005) - Public gathering of cold fusion researchers at MIT
* Cold-Fusion Believers Work On, Even as Mainstream Science Gives Them the Cold Shoulder _Salt Lake City Weekly_ (October 2005)
* ICCF-12 Overview With Links to Presentations _International Society for Condensed Matter Nuclear Science_ (December 2005)
* Does fusion scientist 'hold the secret'?（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） _Deseret Morning News_ (March 2006)
* Fleischmann Joins D2Fusion to Develop Cold Fusion Heaters _Pure Energy Systems News_ (March 2006)
* Extraordinary Evidence for Cold Fusion（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） _U.S. Navy’s San Diego SPAWAR labs deliver evidence for Cold Fusion (Pamela Mosier-Boss and Stan Szpak)_ (November 2006)

### 書目

* Krivit, Steven ; Winocur, Nadine. _The Rebirth of Cold Fusion: Real Science, Real Hope, Real Energy_. Los Angeles, CA, Pacific Oaks Press, 2004 ISBN 0-9760545-8-2.
* Charles Beaudette|Beaudette, Charles. _Excess Heat: Why Cold Fusion Research Prevailed, 2nd. Ed_. South Bristol, ME, Oak Grove Press, 2002. ISBN 0-9678548-3-0.
* Robert L. Park|Park, Robert L. _Voodoo Science: The Road from Foolishness to Fraud_. New York: Oxford University Press, 2000. ISBN 0-19-513515-6. It gives a thorough account of cold fusion and its history which represents the perspective of the mainstream scientific community.
* Mizuno, Tadahiko. _Nuclear Transmutation: The Reality of Cold Fusion_. Concord, N.H.: Infinite Energy Press, 1998. ISBN 1-892925-00-1.
* Taubes, Gary. _Bad Science: The Short Life and Weird Times of Cold Fusion_. New York, N.Y. : Random House, 1993. ISBN 0-394-58456-2.
* Huizenga, John R. _Cold Fusion: The Scientific Fiasco of the Century_. Rochester, N.Y.: University of Rochester Press, 1992. ISBN 1-878822-07-1; ISBN 0-19-855817-1. Huizenga was co-chair of the 1989 DOE panel set up to investigate the Pons/Fleischmann experiment
* Close, Frank E.._Too Hot to Handle: The Race for Cold Fusion_. Princeton, N.J. : Princeton University Press, 1991. ISBN 0-691-08591-9; ISBN 0-14-015926-6.
* Mallove, Eugene _Fire from Ice: Searching for the Truth Behind the Cold Fusion Furor_. Concord, N.H.: Infinite Energy Press, 1991. ISBN 1-892925-02-8. It's an early account from the pro-cold-fusion perspective.