Conferenza del 20/11/09 "EPPUR SI FONDE"

[ElettroRik]

Credo che si agiusto mettere un link anche in questa sezione:

http://www.energeticambiente.it/fier...re-2009-a.html

[Quantum Leap]

link a articolo di oggi 3/12/2009

Salve a tutti,

oggi 3 dicembre 2009 sul quotidiano "Il Denaro" è uscito un entusiasmante articolo sul convegno.

Il link:

http://www.energeticambiente.it/fier...#post119007985

[eroyka]

Ciao a tutti,
segnalo la pubblicazione su arcoiris.tv del video tratto dalla conferenza, in cui il Prof. Emilio del Giudice spiega cosa sono i domini di coerenza.
Questo il link diretto: Arcoiris TV - Web TV gratis, senza censura, senza pubblicit

Buona visione.
Roy

[Nabla]

Ho visto su YouTube l'intervento di Quantum Leap. Volevo fare le seguenti osservazioni.

1) In soluzione non ci sono i protoni liberi. Piuttosto ci sono gli ioni H3O+ o una loro forma più complessa
solvatata. La notazione H+ serve per semplificare le equazioni chimiche. Nel plasma, secondo me, è accettabile
parlare di protoni liberi ma nella soluzione assolutamente no.

2) Non capisco per quale motivo, applicando agli elettrodi tensioni così elevate (100V ÷ 300 V), si sostiene
che agli elettrodi avvengono solamente lo sviluppo d'H2 e di O2. Stando a quanto spiegato nel testo "Chimica
Fisica", Sergio Pasquetto, Luigi Patrone, Zanichelli, § Ordine di scarica anodica e catodica, agli elettrodi
possono avvenire contemporaneamente tutte quelle reazioni aventi d.d.p. (calcolate con l'eq. di Nernst e
comprensive delle sovratensioni) ? della d.d.p. applicata esternamente. Ora 100V sono talmente elevati che non
ci sarebbe da escludere alcuna fra tutte le reazioni possibili. Ad es. al catodo: scarica di H+ e K+ (con
questo si spiegherebbe la deposizione di K al catodo); all'anodo: ossidazione OH-, CO3^(2-) e passaggio in
soluzione del W. Più tante altre reazioni secondarie deducibili dalle serie elettrochimiche.

3) Secondo me è riduttivo parlare di sola emissione termoelettronica da parte del catodo. Dalla fisica si sa
che l'emissione elettronica viene incrementata non solo dall'elevata temperatura ma anche grazie a questi
fattori: elevato campo elettrico, bombardamento ionico del catodo, bombardamento elettronico dell'anodo,
effetto fotoelettrico (non è necessario illuminare il catodo; è sufficiente che gli ioni coinvolti emettano
radiazione elettromagnetica nel visibile o a freq. + elevate in prossimità del catodo; come potrebbe appunto
fare il plasma).

4) Se la cella ha comportamento spiccatamente non lineare (come sosteneva Ennio Vocirzio) allora il discorso
sulla simmetria carica/scarica di un induttore/condensatore non si può sostenere, in virtù del fatto che
quella simmetria richiede che sia verificata l'ipotesi di linearità del sistema.

5) Ogni antenna ha una sua banda o, più in generale, le sue caratteristiche (diagramma di radiazione,
impedenza d'ingresso, ...) variano al variare della frequenza. Vedo che avete fatto delle misure di spettro
elettromagnetico. Avete usato antenne opportune?
Inoltre non c'è da stupirsi che la cella mostri uno spettro elettromagnetico ampio. Dal momento che essa
emette evidentemente nel visibile, c'è da aspettarsi che lo spettro vada anche oltre 790 THz. Siccome poi il
catodo metallico diventa incandescente, allora lo spettro elettromagnetico potrebbe rassomigliare quello di un
corpo nero (grigio).

6) Nelle analisi SEM non si commenta la presenza di Be (sebbene è facile scoprire che esso è una delle
impurità presenti nel W commerciale; si veda il punto 7).

7) Per quanto riguarda l'eventuale radioattività, si è tenuto conto che?:
A) dopo svariate ricerche in Internet sui siti di venditori di W si scopre che il W puro al 99,98% contiene
impurezze di Fe, Ca, P, Sn, Cd, Bi, Al, Ni, N, Sb, Mg, Mo, Si, O, Pb, As, C e altri dichiarano anche Cu, K,
Na, Co, Ti, V, S, Cr, Mn, Zn, Be, Pt, Ta, Ba, H dell'ordine del ppm, fino a decine di ppb per i W ancora più
puri del 99,98%. Tuttavia tra questi elementi ne esistono alcuni che sono naturalmente radioattivi, sebbene
con emivite enormi, come: W180 (emettitore ?), Cd113, Cd116, Bi209 (emettitore ?), Mo100, K40, V50, Pt190
(emettitore ?).
Inoltre ricordo che 1 ppb può sembrare un valore molto piccolo ma prendiamo 1 mol di W = 6,02E23 atomi di W; 1
ppb d'impurità significa che ci sono 6,02E14 atomi di quell'impurità: mica pochi!

B) il CR39 è sensibile anche ai protoni e ai deuteroni, oltre che alle ?. Mentre le ? dovute ai decadimenti
naturali sono veramente poche (ma comunque ci sono! vedi punto A) ciò non è affatto vero per i protoni (e
deuteroni) che probabilmente abbondano in fase di plasma. Ci sono prove nelle quali si sottopone il rivelatore
di neutroni (composto da H3BO3 e CR39) a un opportuno fascio di protoni, ? e anche elettroni che attestano
incontrovertibilmente che tale rivelatore di neutroni è veramente sensibile solo ai neutroni?

C) Le impurità del W possono benissimamente essere minori sulla superficie (se il W è stato ben trattato
chimicamente) rispetto all'interno. L'accumulo d'impurità in superficie, successivamente alla fase di plasma,
ha un comportamento che soddisfa tutte le condizioni nelle quali si verifica il fenomeno
dell'elettromigrazione (fenomeno che affligge tutti i metalli o leghe conduttrici), precisamente:
- le impurità o i difetti cristallini si spostano dalle regioni interne del catodo verso le regioni terminali
dell'anodo (infatti nei vostri esperimenti ve li ritrovate in superficie sul catodo, siccome l'anodo è lontano
e separato chimicamente);
- il fenomeno è accelerato dall'elevata temperatura (nei vostri esperimenti il catodo diventa addirittura
incandescente!);
- il fenomeno cresce esponenzialemte con la densità di corrente (l'incandescenza del catodo è dovuta in parte
all'elevata densità di corrente con cui operate, no?);
- il moto delle impurità è facilitato lungo i canali dei bordi di grano del reticolo cristallino del W (ecco
il perché di accumuli in superficie, anziché sparpagliamento);
- le concentrazoni maggiori d'impurità si hanno proprio alle interfacce fra regioni chimicamente o
morfologicamente diverse (es. interfaccia metallo-soluzione/plasma), per motivi di variazione del gap
energetico alle interfacce rispetto al reticolo (in sostanza è come se si avessero delle "trappole"
energetiche alle interfacce);
- il fenomeno è praticamente sempre presente quando c'è conduzione elettrica dal momento che ha un'energia
d'attivazione piccola (dell'ordine dell'eV).

D) non mi meraviglia affatto la presenza di Ca sul catodo, dal momento che uno dei minerali da cui s'estrae il
W è la scheelite (= CaWO4, quindi è ragionevole ipotizzare che ne restino delle impurità nel W) e che il K40,
inevitabilmente presente nel K2CO3, decade lentissimamente in Ca40 per l'88,8% delle volte.

E) La presenza di Re e Os la si può giustificare, secondo me, anche senza bisogno delle trasmutazioni
nucleari. La scheelite si trova in associazione con la molibdenite (MoS2) la quale contiene Re nell'ordine di
ppm ma spesso anche del %. Poi il Re187 decade in Os187. Per quale motivo non dovrebbero restare presenti nel
W commerciale tracce di Re e Os dell'ordine anche di pochi ppb? Inoltre l'Os segrega nel W, quindi è facile
che il W resti contaminato dall'Os. In più, il Pt190 che contamina il W decade ? in Os186. In Rete ho anche
trovato che il Tl contamina in tracce il W, nonché l'Hf176 si origina dal decadimento del W180.
Spectrophotometric determination of traces of thallium in tungsten. Extraction of thallium diethyldithiocarbamate - Analytical Chemistry (ACS Publications)
http://www.sciencedirect.com/science...rDate=08%2F31%
2F1983&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=search&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1394745893&_rerunOrigin=google&_
acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=a5f2258babd9cb5c2e9c42a8032c7456
Ad ogni modo, è difficile escludere a priori che un certo elemento non contamini il W.

[Nabla]

8) Se si vogliono presentare dei risultati affidabili, sarebbe auspicabile ripetere quante più misure
possibili sul sistema preparato e fatto funzionare nelle medesime condizioni. Poi si ragiona sui valori medi e
varianze delle misure eseguite. Spero che non siamo qui a ragionare su singole misure o su un insieme di
misure fatte però nelle più svariate condizioni operative...

9) Come mai ancora si dichiarano valori del COP > 1 quando, dai dati postati da Ennio Vocirzio, è evidente che
tale affermazione è insostenibile???

Concludendo, voglio sottolineare il fatto che la migrazione in massa dei difetti cristallini e il loro
accumulo in certe zone è uno dei meccanismi di guasto principali che avviene nella micro e nanoelettronica
odierna. È per questo motivo che non mi sorprende che in regioni apparentemente prive d'impurità, dopo esser
state sottoposte a notevoli sforzi (tecnicamente "forze generalizzate" come gradienti di temperatura, campi
elettrici, densità di correnti, gradienti di concentrazioni chimiche, sforzi meccanici ...), si accumulino
impurità. Questo comportamento ha una giustificazione sia termodinamica sia a livello di fisica della materia
ma non coinvolge la fisica delle reazoni nucleari.

[Quantum Leap]

Ciao Nabla,

mi fa piacere poter rispondere ai tuoi commenti. E'una preziosa occasione, valida per tutti, per poter approfondire vari aspetti della questione, cosa non sempre possibile.

1) In soluzione non ci sono i protoni liberi. Piuttosto ci sono gli ioni H3O+ o una loro forma più complessa solvatata. La notazione H+ serve per semplificare le equazioni chimiche. Nel plasma, secondo me, è accettabile parlare di protoni liberi ma nella soluzione assolutamente no.

Ovviamente è proprio come scrivi, in soluzione protoni non ce ne sono (forse possono sussistere in transizioni di durata infinitesima) ma protoni che 'nuotano' liberi in soluzione no. Quella di Milano è stata una conferenza aperta a tutti, non solo a persone che avessero una cultura scientifica di base. In quei casi la semplificazione è un obbligo per chi spiega, con tutte le approssimazioni che una eccessiva semplificazione porta con se. Solitamente accompagno la slide con una precisazione a voce in cui ribadisco proprio questa approssimazione.

2) Non capisco per quale motivo, applicando agli elettrodi tensioni così elevate (100V ÷ 300 V), si sostiene che agli elettrodi avvengono solamente lo sviluppo d'H2 e di O2. Stando a quanto spiegato nel testo "Chimica Fisica", Sergio Pasquetto, Luigi Patrone, Zanichelli, § Ordine di scarica anodica e catodica, agli elettrodi possono avvenire contemporaneamente tutte quelle reazioni aventi d.d.p. (calcolate con l'eq. di Nernst e comprensive delle sovratensioni) ? della d.d.p. applicata esternamente. Ora 100V sono talmente elevati che non ci sarebbe da escludere alcuna fra tutte le reazioni possibili. Ad es. al catodo: scarica di H+ e K+ (con questo si spiegherebbe la deposizione di K al catodo);
all'anodo: ossidazione OH-, CO3^(2-) e passaggio in soluzione del W. Più tante altre reazioni secondarie deducibili dalle serie elettrochimiche.

Diciamo che, fino a che plasma non sopravvenga, le reazioni agli elettrodi sono tutte spiegate e spiegabili. Riferendomi al catodo, dove i cationi sono quasi sempre gli stessi H+ e K+, la deposizione di K+ sul catodo diventa altamente improbabile.

Il vantaggio energetico presentato dal potenziale dell'idrogeno è tale che, seppur c'è un minimo rateo di deposizione di K+, esso è altamente trascurabile rispetto all'idrogeno generato.
Non solo. Qualora dovesse realmente depositarsi potassio metallico al catodo, questo avrebbe vita brevissima.
Il motivo sostanziale sta nel vantaggio energetico presentato dai metalli alcalini a restare in forma ionica idratata.
In pratica lo ione potassio raggiunge la sua massima stabilità in forma ionica e in soluzione.
La chimica e l'elettrochimica sono in grado di spiegare tutto.
Supponiamo di avere potassio metallico.

K(s) ---> K(g) (sublimazione) questo fenomeno RICHIEDE energia pari a 0,88 eV
K(g) ---> K+(g) + e- (ionizzazione) questo fenomeno RICHIEDE ancora energia pari a 4,34 eV
K+(g) + H2O ---> K+(acq) (idratazione) lo ione K+ legandosi all'acqua finalmente comincia a CEDERE energia pari -3.08 eV

Se a queste energie (assolute) si sottrae l'energia della reazione di riferimento per i potenziali chimici, cioè quella dell'idrogeno (e- + H+(acq) ---> 1/2 H2O) pari a 5 eV, si ottiene una CESSIONE di energia pari a 2,9 eV, quindi il potassio NON si deposita.

Quando da semplice elettrochimica si passa alla fase di plasma, le cose si complicano. In quel caso le reazioni sono difficilmente prevedibili. Dato il caos generato dall'azione del plasma c'è la possibilità che vengano favorite reazioni che possono dare luogo a composti con struttura complessa a base di potassio, tungsteno, ossigeno, idrogeno. A conferma di ciò, le analisi hanno rilevato ossidi di tungsteno e potassio al catodo, SOLO dopo che c'era stata azione di plasma. Analisi eseguite su elettrodi su cui era avvenuta solo azione elettrochimica (senza plasma) non rivelavano potassio.

3) Secondo me è riduttivo parlare di sola emissione termoelettronica da parte del catodo. Dalla fisica si sa che l'emissione elettronica viene incrementata non solo dall'elevata temperatura ma anche grazie a questi fattori: elevato campo elettrico, bombardamento ionico del catodo, bombardamento elettronico dell'anodo, effetto fotoelettrico (non è necessario illuminare il catodo; è sufficiente che gli ioni coinvolti emettano radiazione elettromagnetica nel visibile o a freq. + elevate in prossimità del catodo; come potrebbe appunto fare il plasma).

Fenomeni in grado di far emettere elettroni al tungsteno ve ne sono tantissimi. Come ordine di grandezza, date le temperature che si raggiungono al catodo, su tutti vince la termoemissione. Favorita ulteriormente dalla presenza del campo elettrico determinando una termoemissione alla Schottky.
Se poi consideriamo che nelle zone di 'punta' o di cricca cristallografica si possono avere campi elettrici localmente elevatissimi, puoi aggiungere anche l'effetto tunneling di Fowler-Nordheim. Ma, ripeto, la termoemissione, calcolando i ratei relativi ai vari contributi, vince su tutti.

continua...

[Quantum Leap]

continua

4) Se la cella ha comportamento spiccatamente non lineare (come sosteneva Ennio Vocirzio) allora il discorso sulla simmetria carica/scarica di un induttore/condensatore non si può sostenere, in virtù del fatto che quella simmetria richiede che sia verificata l'ipotesi di linearità del sistema.

Non sono qui a commentare le ipotesi di Ennio. Quello che posso dire è che forzando il plasma con un'alimentazione a PWM,si misurano dei picchi asimmetrici (Fourier?) sul fronte di salita dell'onda quadra. Tale dissimmetria fra picchi positivi e negativi non sussiste se si alimenta il plasma in DC e se lo si alimenta con una sinusoide. Quindi poco si può dire sul livello di linearità del comportamento del plasma.
Al momento è in corso una campagna dedicata all'analisi del comportamento elettrico della cella. E con questo mi lego alla tua prossima nota.

5) Ogni antenna ha una sua banda o, più in generale, le sue caratteristiche (diagramma di radiazione, impedenza d'ingresso, ...) variano al variare della frequenza. Vedo che avete fatto delle misure di spettro elettromagnetico. Avete usato antenne opportune?
Inoltre non c'è da stupirsi che la cella mostri uno spettro elettromagnetico ampio. Dal momento che essa emette evidentemente nel visibile, c'è da aspettarsi che lo spettro vada anche oltre 790 THz. Siccome poi il catodo metallico diventa incandescente, allora lo spettro elettromagnetico potrebbe rassomigliare quello di un corpo nero (grigio).

Antenne:
Abbiamo eseguito diverse acquisizioni relativamente allo spettro elettromagnetico emesso dal sistema cella-alimentazione-plasma. Inizialmente per una analisi globale, successivamente per poterne inquadrare le caratteristiche elettriche per alimentarlo in modo opportuno.
Nel primo caso abbiamo usato l'analizzatore di spettro HAMEG HM5014-2 da 1GHz dotato di stabilizzatore di impedenza HM6050-2, con due antenne per misure di spettro (la prima con max gain compreso fra 0-200kHz, la seconda con max gain 100kHz-1GHz.

Entrambe rientranti nei 75 Ohm) poste a circa 1 m dalla cella e polarizzate orizzontalmente. In questa occasione di misura è emerso che il fenomeno coinvolge una larga porzione di spettro nel campo da 100 MHz a 1 GHz. Il segnale è prevalente nella gamma 300MHz.
In seguito, sempre per analizzare le dinamiche dello spettro, abbiamo utilizzato un analizzatore di spettro Agilent E4401B da 1,5 GHz, dotato di antenna log periodic centrata sulla banda UHF da circa 75 Ohm e posta verticalmente a 1 m dalla cella.

Nel secondo caso abbiamo eseguito, sempre con l'analizzatore Agilent, misure con antenna dipolare a 1/2 onda centrata sui 300 MHz.

Lo spettro della cella presenza attività anche a fondo strumento (1 - 1,5 GHz), ma quello che conta sono i dB di queste attività. Posso dire con certezza che sopra i 650 MHz non c'è molto di significativo. Nè posso immaginare che oltre il GHz si possano stagliare qualche picco significativo improvviso.

6) Nelle analisi SEM non si commenta la presenza di Be (sebbene è facile scoprire che esso è una delle impurità presenti nel W commerciale; si veda il punto 7).

Ci siamo concentrati soprattutto sul renio. Il più ripetitivo dei nuclidi rilevati. Il più controllato e sul quale abbiamo una procedura tramite il quale poterlo rilevare.

7) Per quanto riguarda l'eventuale radioattività, si è tenuto conto che?:
A) dopo svariate ricerche in Internet sui siti di venditori di W si scopre che il W puro al 99,98% contiene impurezze di Fe, Ca, P, Sn, Cd, Bi, Al, Ni, N, Sb, Mg, Mo, Si, O, Pb, As, C e altri dichiarano anche Cu, K, Na, Co, Ti, V, S, Cr, Mn, Zn, Be, Pt, Ta, Ba, H dell'ordine del ppm, fino a decine di ppb per i W ancora più puri del 99,98%. Tuttavia tra questi elementi ne esistono alcuni che sono naturalmente radioattivi, sebbene con emivite enormi, come: W180 (emettitore ?), Cd113, Cd116, Bi209 (emettitore ?), Mo100, K40, V50, Pt190 (emettitore ?).
Inoltre ricordo che 1 ppb può sembrare un valore molto piccolo ma prendiamo 1 mol di W = 6,02E23 atomi di W; 1 ppb d'impurità significa che ci sono 6,02E14 atomi di quell'impurità: mica pochi!

Quando eseguivamo test su cui volevamo fare verifiche micronalitiche utilizzavamo acqua bidistillata (con relativo certificato di analisi), elettrodi di tungsteno ultrapuri (prodotti dalla Goodfellow e con relativo certificato di analisi), lo stesso valga per l'anodo. Il potassio carbonato utilizzato era di purezza RPE per microanalisi, anch'esso con certificato.
Fra le impurezze di ognuno degli elementi utilizzati il renio era assente. E' anche uno degli elementi più rari di questo pianeta, ed ecco perchè ci siamo focalizzati su di esso.

B) il CR39 è sensibile anche ai protoni e ai deuteroni, oltre che alle ?. Mentre le ? dovute ai decadimenti naturali sono veramente poche (ma comunque ci sono! vedi punto A) ciò non è affatto vero per i protoni (e deuteroni) che probabilmente abbondano in fase di plasma. Ci sono prove nelle quali si sottopone il rivelatore di neutroni (composto da H3BO3 e CR39) a un opportuno fascio di protoni, ? e anche elettroni che attestano incontrovertibilmente che tale rivelatore di neutroni è veramente sensibile solo ai neutroni?

La zona della cella nella quale viene posto il CR39 è lontana qualche millimetro dal plasma. L'involucro non resisterebbe alle severe condizioni che si verificano in quella prossimità.
Quindi il sample di CR39 è protetto, oltre che dal suo involucro, anche da questo schermo d'acqua. E' altamente improbabile che dal plasma vengano emesse particelle ? così energetiche da forare questo schermo e riuscire ad avere un'energia sufficiente a lasciare traccia sul CR39, per ottenere la quale occorrono almeno 4 keV. Lo stesso dicasi per le altre particelle che citi così come, aggiungo io, i neutroni veloci.
In ogni caso, per ora, si rivelano tracce sul CR39 solo se c'è boro e solo se l'involucro con CR39 è posto in prossimità del plasma. Se lo stesso sistema di misura è disposto nella cella, o all'esterno di essa, ovunque nel laboratorio, esso NON presenta le stesse tracce.
Tracce simili sono state rilevate esponendo lo stesso sistema di misura a una sorgente di neutroni termici calibrata.

C) Le impurità del W possono benissimamente essere minori sulla superficie (se il W è stato ben trattato chimicamente) rispetto all'interno. L'accumulo d'impurità in superficie, successivamente alla fase di plasma, ha un comportamento che soddisfa tutte le condizioni nelle quali si verifica il fenomeno dell'elettromigrazione (fenomeno che affligge tutti i
metalli o leghe conduttrici), precisamente:
- le impurità o i difetti cristallini si spostano dalle regioni interne del catodo verso le regioni terminali dell'anodo (infatti nei vostri esperimenti ve li ritrovate in superficie sul catodo, siccome l'anodo è lontano e separato chimicamente);
- il fenomeno è accelerato dall'elevata temperatura (nei vostri esperimenti il catodo diventa addirittura incandescente!);
- il fenomeno cresce esponenzialemte con la densità di corrente (l'incandescenza del catodo è dovuta in parte all'elevata densità di corrente con cui operate, no?);
- il moto delle impurità è facilitato lungo i canali dei bordi di grano del reticolo cristallino del W (ecco il perché di accumuli in superficie, anziché sparpagliamento);
- le concentrazoni maggiori d'impurità si hanno proprio alle interfacce fra regioni chimicamente o morfologicamente diverse (es. interfaccia metallo-soluzione/plasma), per motivi di variazione del gap energetico alle interfacce rispetto al reticolo (in sostanza è come se si avessero delle "trappole" energetiche alle interfacce);
- il fenomeno è praticamente sempre presente quando c'è conduzione elettrica dal momento che ha un'energia d'attivazione piccola (dell'ordine dell'eV).

Hai perfettamente ragione e sono d'accordo con tutte le tue osservazioni. Ed è stato proprio questo (ed altro) che ci ha spinto ad eseguire indagini microanalitiche solo su elettrodi di composizione certificata (e per questo costosi) come ti ho già scritto sopra.


...continua...

[Quantum Leap]

...continua...

D) non mi meraviglia affatto la presenza di Ca sul catodo, dal momento che uno dei minerali da cui s'estrae il W è la scheelite (= CaWO4, quindi è ragionevole ipotizzare che ne restino delle impurità nel W) e che il K40, inevitabilmente presente nel K2CO3, decade lentissimamente in Ca40 per l'88,8% delle volte.

Concordo con l'inquinamento di calcio da impurità mineralogiche. Dissento completamente dalla teoria del decadimento da potassio 40.
Elettrodi ultrapuri risolvono il problema.

E) La presenza di Re e Os la si può giustificare, secondo me, anche senza bisogno delle trasmutazioni nucleari. La scheelite si trova in associazione con la molibdenite (MoS2) la quale contiene Re nell'ordine di ppm ma spesso anche del %. Poi il Re187 decade in Os187. Per quale motivo non dovrebbero restare presenti nel W commerciale tracce di Re e Os dell'ordine anche di pochi ppb? Inoltre l'Os segrega nel W, quindi è facile che il W resti contaminato dall'Os. In più, il Pt190 che contamina il W decade ? in Os186. In Rete ho anche trovato che il Tl contamina in tracce il W, nonché l'Hf176 si origina dal
decadimento del W180.
Spectrophotometric determination of traces of thallium in tungsten.

Extraction of thallium diethyldithiocarbamate - Analytical Chemistry (ACS Publications)
http://www.sciencedirect.com/science...rDate=08%2F31%
2F1983&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=search&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1394745893&_rerunOrigin=google&_
acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=a5f2258babd9cb5c2e9c42a8032c7456

Ad ogni modo, è difficile escludere a priori che un certo elemento non contamini il W.

Dipende però dal controllo che hai in entrata. Se il renio non era stato rilevato sul metallo usato (come da certificato e come da blank test) e successivamente appare (SOLO a valle di una certa procedura), allora c'è una certa convergenza verso un'ipotesi differente.

8) Se si vogliono presentare dei risultati affidabili, sarebbe auspicabile ripetere quante più misure possibili sul sistema preparato e fatto funzionare nelle medesime condizioni. Poi si ragiona sui valori medi e varianze delle misure eseguite.

Spero che non siamo qui a ragionare su singole misure o su un insieme di misure fatte però nelle più svariate condizioni operative...

9) Come mai ancora si dichiarano valori del COP > 1 quando, dai dati postati da Ennio Vocirzio, è evidente che tale affermazione è insostenibile???

Attenzione, siamo in grado di fare misure riproducibili e controllate (avendo preso confidenza col fenomeno) da fine 2006. Da allora ci stiamo concentrando su una particolare procedura sperimentale che ha dato risultati interessanti intorno alle trasmutazioni, ai rendimenti energetici, alle misure col CR39.
Oggi, a valle di ciò, stiamo procedendo in due direzioni parallele.

La prima, in dirittura di arrivo, è quella di eseguire un'analisi statistica su un grande numero di sample di boro e CR39 esposti a un flusso di neutroni termici calibrato. Tali risultati verranno confrontati con i risultati ottenuti con medesima metodologia dati dall'esposizione al plasma (ottenuto con attuale procedura).
Per ora abbiamo solo risultati preliminari. E non dico altro.

La seconda è quella di eseguire una misura elettrica che tenga conto della dinamica del fenomeno del plasma quando lavora nelle condizioni 'interessanti'. In questo campo ci stiamo muovendo in maniera molto efficace. Attualmente è in fase di realizzazione un sistema di misura in grado di risolvere tutte le problematiche precedentemente ravvisate.

I dati postati da Ennio si rifanno a tutta la campagna 2003-2008 mettendo insieme TUTTI i dati di TUTTE le prove e mettendo insieme TUTTE le più svariate condizioni sperimentali.
Su quei dati possono essere fatte analisi riferendosi a gruppi di prove omogene. Solo in quel caso, analizzando i giusti gruppi di prove, si possono trarre informazioni.

Da esse si è capito che, lavorando in certe condizioni, è stato possibile far emergere certe anomalie energetiche. Nelle campagne successive (2006-2008), lavorando in quelle condizioni sperimentali, si sono migliorate le prestazioni.
Successivamente (fine 2008), analizzando i dati sulle dinamiche del fenomeno, si è compreso che certi risultati andavano rivisti migliorando le misure.
Ed è quello che stiamo appunto facendo.

Concludendo, voglio sottolineare il fatto che la migrazione in massa dei difetti cristallini e il loro accumulo in certe zone è uno dei meccanismi di guasto principali che avviene nella micro e nanoelettronica odierna. È per questo motivo che non mi sorprende che in regioni apparentemente prive d'impurità, dopo esser state sottoposte a notevoli sforzi tecnicamente "forze generalizzate" come gradienti di temperatura, campi elettrici, densità di correnti, gradienti di concentrazioni chimiche, sforzi meccanici ...), si accumulino impurità. Questo comportamento ha una giustificazione sia termodinamica sia a livello di fisica della materia ma non coinvolge la fisica delle reazoni nucleari.

Ripeto. Questo problema lo risolvi comprando elettrodi dalla goodfellow. Puri e controllati.


Grazie per avermi dato la possibilità di chiarire questi dettagli.

Vista la lungheza di tutto il post e anche per dare la possibilità a tutti di leggere agevolmente e a me di non dilungarmi

troppo, ti chiederei, per i prossimi post di ridurre il numero di domande per post.

[Nabla]

Grazie per le risposte.
Per quanto riguarda le considerazioni di elettrochimica, non rispondo sùbito: preferisco prendere tempo per ragionarci
e studiare più approfonditamente. Per il resto, procedo per punti.

1) Imporre una tensione PWM ripida e a elevati valori però contribuisce notevolmente a stimolare le non linearità del
sistema. Quant'è il tempo di salita (o di discesa) dell'onda quadra?

2) Per le misure elettromagnetiche sarebbe senz'altro meglio poterle eseguire in camera anecoica, seguendo tutte le
procedure per le misure di emissioni radiate. Tuttavia mi ricordo che nel video s'è detto che non s'è potuto... Dici
che sopra i 650 MHz non c'è molto di significativo però le antenne e gli analizzatori di spettro di cui tutti siamo
dotati (ovvero occhi e cervello) attestano indubbiamente che la cella emette nel visibile, cioè nell'intervallo 380 ÷
790 THz. Avete fatto delle misure fotometriche?

3) Impurità.
Che purezza ha il W? È possibile indicare le impurità rilevate nel W con le relative quantità? A quanto ammonta la
massa degli elettrodi di W?
Il K40 - che decade in diversi modi (?+, ?-, ?) - ha un'abbondanza naturale dello 0,012%. Con la tua risposta precedente,
in pratica stai dicendo che avete usato K impoverito di K40? Così come il W lo avete impoverito di W180, il quale ha
un'abbondanza naturale dello 0,12% ? I composti a base di C (K2CO3, CR39) presentano concentrazioni di C14 inferiori a
quanto ritenuto normale, cioè 1 ppt?

4) CR39.
Qualche ? dovrebbe comunque essere in giro. Il W180 e altri isotopi che potrebbero costituire impurità del W (come
Bi209 e Pt190) decadono ?, sebbene lentissimamente. Inoltre, dal punto di vista teorico tutti gl'isotopi del W - un
tempo ritenuti stabili - possono invece decadere ? sebbene con emivite enormi. Per quanto riguarda il W180, la conferma
sperimentale è appunto arrivata nel 2004. Su en.wikipedia si trovano anche i limiti inferiori sperimentali per le emivite degli
altri isotopi (ci sono le referenze bibliografiche). Si potrebbe fare una stima massima (nel caso peggiore) dei
decadimenti possibili. Per questo ti ho chiesto alcuni dati al punto 3). Inoltre, coi dati alla mano, si possono anche
calcolare gli spessori di penetrazione delle ?... Più in generale, si possono calcolare gli spessori di penetrazione di
particelle cariche qualsiasi nella materia.
Tungsten - Wikipedia, the free encyclopedia
Isotopes of tungsten - Wikipedia, the free encyclopedia
Quando dici

In ogni caso, per ora, si rivelano tracce sul CR39 solo se c'è boro e solo se l'involucro con CR39 è posto in
prossimità del plasma. Se lo stesso sistema di misura è disposto nella cella, o all'esterno di essa, ovunque nel
laboratorio, esso NON presenta le stesse tracce.

significa che avete fatto una campagna di misure mettendo il medesimo rivelatore di neutroni al CR39 senza H3BO3 ma
nella consueta posizione, con la cella in regime di plasma e non avete rilevato tracce statisticamente significative?

5) Presenza di Re.
Il Re può non essere presente sulla superficie del W in virtù del fatto che questa è stata trattata per eliminare
il maggior numero possibile d'impurità superficiali; tuttavia il Re può sempre annidarsi all'interno dell'elettrodo (che poi
è quello che succede col Si pronto per i processi dell'industria elettronica). In séguito il Re può emergere grazie al
fenomeno dell'elettromigrazione. Come escludi la presenza di Re sia superficialmente sia internamente al W? Avete fatto
delle analisi suddivise per strati di profondità prima e dopo l'esposizione al plasma?

[Quantum Leap]

Ciao Nabla,

bene...

Grazie per le risposte.

1) Imporre una tensione PWM ripida e a elevati valori però contribuisce notevolmente a stimolare le non linearità del

sistema. Quant'è il tempo di salita (o di discesa) dell'onda quadra?

I finali del sistema PWM sono stati progettati belli tosti (usammo prima una coppia di IRCP460, poi una coppia di IGBT

IXGH20N120B [1200Vce / 40A]). I tempi di salita del generatore di onda quadra sono dell'ordine di microsecondi o frazione di.

A dirla tutta, il circuito completo alimentatore-cella è stato simulato in ambiente ORCAD 16.5 PSPICE, con tutte le forzanti

(DC, PWM, sinusoide) e ci ritroviamo ciò che è stato misurato (ovviamente si è dovuta calibrare la caratteristica della

cella).
La caratteristica della cella è non lineare, la si può regolare di volta in volta in modo da far coincidere i risultati della

sperimentazione con quelli della simulazione. Ma vi sono delle approssimazioni, complicate dal fatto che il plasma è sempre e

comunque un insieme caotico di fenomeni elettrici. Come già anticipato, la non linearità ovviamente c'è, ma prima di

caratterizzarne i parametri occorre ancora lavorare su una configurazione meccanica del catodo che consenta al plasma di

essere il più stabile possibile, in termini di moti di soluzione attorno ad esso e di transitori caotici.

E' come se stessimo studiando la dinamica di una fiamma (il plasma) utilizzando come campione un fuoco scoppiettante

(l'attuale configurazione). Dobbiamo prima trasformare il plasma in una candela senza vento, poi lo si può modellizzare.

2) Per le misure elettromagnetiche sarebbe senz'altro meglio poterle eseguire in camera anecoica, seguendo tutte le
procedure per le misure di emissioni radiate. Tuttavia mi ricordo che nel video s'è detto che non s'è potuto... Dici
che sopra i 650 MHz non c'è molto di significativo però le antenne e gli analizzatori di spettro di cui tutti siamo
dotati (ovvero occhi e cervello) attestano indubbiamente che la cella emette nel visibile, cioè nell'intervallo 380 ÷
790 THz. Avete fatto delle misure fotometriche?

Purtroppo non abbiamo sufficienti fondi per poter accedere in maniera sistematica ad una camera anecoica, nè possiamo pensare

di isolare il nostro laboratorio.
Un modo per ovviare a questo problema però c'è. Basta un po' di astuzia.
Come già ho accennato nella risposta precedente, è possibile isolarsi in maniera soddisfacente dalla maggior parte delle

trasmissioni elettromagnetiche utilizzando un certo numero di antenne a dipolo, a mezza onda, a basso guadagno, tramite le

quali esplorare le zone che si ritengono più interessanti dello spettro elettromagnetico. Si possono fare differenze fra

plasma acceso e plasma spento e se ne può valutare il 'peso'. La scocciatura è quella di dotarsi di un certo set di antenne

ma, essendo queste ultime molto facili da realizzare ed essendo evidenti le zone dello spettro più interessanti, questo

metodo è un ottimo compromesso fra avere camera anecoica e non avere la possibilità di misurare.

Le emissioni luminose sono state misurate tramite fotometro HD 9021 corredato di tre sonde, una per la misura radiometrica

nel visibile [W/mq], l'altra per la misura in lux , la terza per la misura radiometrica nel campo UV [W/mq]. Svariate prove

eseguite su plasma posto nelle condizioni sperimentali 'standard' hanno dato una radianza media nel visibile pari a circa 2,2

W/mq. Valori simili si sono avuti per gli UV.

Le emissioni infrarosse sono state misurate attraverso termocamera Flir A40, con analoghi risultati.

3) Impurità.
Che purezza ha il W? È possibile indicare le impurità rilevate nel W con le relative quantità? A quanto ammonta la
massa degli elettrodi di W?
Il K40 - che decade in diversi modi (?+, ?-, ?) - ha un'abbondanza naturale dello 0,012%. Con la tua risposta precedente,
in pratica stai dicendo che avete usato K impoverito di K40? Così come il W lo avete impoverito di W180, il quale ha
un'abbondanza naturale dello 0,12% ? I composti a base di C (K2CO3, CR39) presentano concentrazioni di C14 inferiori a
quanto ritenuto normale, cioè 1 ppt?

La purezza del tungsteno è del 99.95% altre informazioni le trovi qua : https://www.goodfellow.com/homee.aspx?LangType=2057

Riguardo alle radioattività che indichi sul potassio 40, parli di ordini di grandezza veramente trascurabili. A voler

rilevare le emissioni di potassio 40 dal nostro potassio carbonato c'è bisogno di attrezzature sensibilissime. E così come

per gli altri.
E' una radioattività (di entità piccolissima) che fa parte del fondo della cella e che in alcun modo influenza l'esperimento.

4) CR39.
Qualche ? dovrebbe comunque essere in giro. Il W180 e altri isotopi che potrebbero costituire impurità del W (come
Bi209 e Pt190) decadono ?, sebbene lentissimamente. Inoltre, dal punto di vista teorico tutti gl'isotopi del W - un
tempo ritenuti stabili - possono invece decadere ? sebbene con emivite enormi. Per quanto riguarda il W180, la conferma
sperimentale è appunto arrivata nel 2004. Su en.wikipedia si trovano anche i limiti inferiori sperimentali per le emivite

degli altri isotopi (ci sono le referenze bibliografiche). Si potrebbe fare una stima massima (nel caso peggiore) dei
decadimenti possibili. Per questo ti ho chiesto alcuni dati al punto 3). Inoltre, coi dati alla mano, si possono anche
calcolare gli spessori di penetrazione delle ?... Più in generale, si possono calcolare gli spessori di penetrazione di
particelle cariche qualsiasi nella materia.
Tungsten - Wikipedia, the free encyclopedia
Isotopes of tungsten - Wikipedia, the free encyclopedia
Quando dici

significa che avete fatto una campagna di misure mettendo il medesimo rivelatore di neutroni al CR39 senza H3BO3 ma
nella consueta posizione, con la cella in regime di plasma e non avete rilevato tracce statisticamente significative?

Tutti i fenomeni che indichi (a proposito, grazie per l'aggiornamento sul W180) fanno comunque parte del fondo, e quindi sono

presenti nei campioni posti in esposizione senza plasma.
Questo per dirti che, si, abbiamo eseguito blank test di CR39 nella stessa posizione a cella spenta, a cella con elettrolisi

senza plasma, fuori dalla cella, fuori dall'emettitore di neutroni calibrato.
Le tracce appaiono solo se il plasma è acceso o al cospetto di un flusso di neutroni termici calibrato.

Ad ogni modo, visto il tipo di emissione, le energie coinvolte, il materiale schermante (acqua e involucro plastico), unità

alla sensibilità limitata del CR39, escludo categoricamente che i fenomeni che indichi possano fare la differenza su una

misura.

5) Presenza di Re.
Il Re può non essere presente sulla superficie del W in virtù del fatto che questa è stata trattata per eliminare
il maggior numero possibile d'impurità superficiali; tuttavia il Re può sempre annidarsi all'interno dell'elettrodo (che poi
è quello che succede col Si pronto per i processi dell'industria elettronica). In séguito il Re può emergere grazie al
fenomeno dell'elettromigrazione. Come escludi la presenza di Re sia superficialmente sia internamente al W? Avete fatto
delle analisi suddivise per strati di profondità prima e dopo l'esposizione al plasma?

Escludo la presenza di Renio in quanto:
- il certificato di chi li produce ne indica l'assenza
- le nostre analisi, eseguite con SEM ed EDX, non lo rilevano. Tieni presente che in due test, il confronto col blank veniva

eseguito spezzando l'elettrodo in due parti DOPO la prova al plasma. Quindi il moncone superiore, non interessato dal plasma

veniva analizzato e confrontato con l'altro moncone la cui estremità aveva subito l'azione di plasma. In quei casi abbiamo

analizzato anche il moncone blank nella sezione. Senza misurare renio.


CIAO.

[Nabla]

Ciao! Rispondo a questo punto. Per motivi di tempo lascio in sospeso altri punti che, però, poi riprenderò.

Escludo la presenza di Renio in quanto:
- il certificato di chi li produce ne indica l'assenza
- le nostre analisi, eseguite con SEM ed EDX, non lo rilevano. Tieni presente che in due test, il confronto col blank veniva
eseguito spezzando l'elettrodo in due parti DOPO la prova al plasma. Quindi il moncone superiore, non interessato dal
plasma, veniva analizzato e confrontato con l'altro moncone la cui estremità aveva subito l'azione di plasma. In quei casi
abbiamo analizzato anche il moncone blank nella sezione. Senza misurare renio.

Il certificato asserisce proprio che il Re non c'è o semplicemente non dice né che c'è né che non c'è? Sembra
una sottigliezza, ma non è così! Mi spiego. Nel sito della Goodfellow ho trovato l'analisi tipica (valori in ppm) di una
bacchetta di W ("tungsten rod") pura al 99,95%:
Ca < 20, Cu < 20, Fe = 20, Mg < 10, Mo = 150, Ni < 20, Pb < 50, Si < 50, Sn < 30, Ti < 20, C = 30, H = 6, N = 10, O = 30.
Ora, la Goodfellow non mi sta dicendo nulla sul Re. A priori io non posso dire che il Re non c'è perché magari il Re c'è ma
in concentrazione irrilevabile dalla strumentazione che hanno impiegato per fare l'analisi. Per questo motivo non l'hanno
riportato nella lista. Questo discorso lo posso ripetere, non solo per il Re, ma anche per tutti gli altri elementi della
tavola periodica tranne i 14 che ci comunica la Goodfellow + 1 (ovviamente il W).

Adesso elenco le impurità che avete trovato sugli elettrodi mediante analisi SEM-EDX, tratte dal filmato
YouTube - Kanaal van odorifero :
Be, K, O, Re, Sn, Cl, Os, Ca, Tm, Au, Ge, Zr, Sr, C, Yb.
Dunque, la presenza di Ca, Sn, C e O si spiega facilmente per il fatto che queste impurità sono dichiarate anche dalla
Goodfellow. Ora sorgono 2 problemi:
1) come giustifico la presenza delle impurità non dichiarate dalla Goodfellow?
2) come giustifico l'assenza delle impurità dichiarate dalla Goodfellow?

Non capisco perché abbiate così tanto privilegiato la presenza di Re piuttosto che quella del Ge o del K o del Be. Se c'è
stupore per l'uno non vedo per quale motivo non ci debba esserne anche per gli altri elementi... Dopodiché avete ipotizzato
un modello che giustificasse la presenza di Re, Os, Yb, Tm mediante sintesi nucleare.
Allora io vi chiedo qual è il modello che giustifica, invece, la presenza di Be, K, Cl, Ge, Zr, Sr?
E per quale ragione non avete rilevato il Mo? È indubbiamente un'assenza vistosa (visto che il Mo fa 150 ppm)! Ma è anche
strano che non abbiate rilevato le impurità dichiarate dalla Goodfellow di Fe, Si, Pb. L'H non lo consideriamo perché l'EDX
non è in grado di rilevare elementi aventi Z<4.

Il fatto che le vostre analisi al SEM non rivelino il Re sulla superficie dell'elettrodo blank si può giustificare in
due modi:
A) gli elettrodi sono stati trattati chimicamente/fisicamente per ridurre solo il numero delle impurità superficiali
(nel volume, invece, le impurità mediamente restano invariate);
B) la sensibilità del vostro metodo d'analisi è inferiore alla concentrazione reale di Re, quindi non lo rilevate. Ma ciò
non implica che non ci sia!
Per quanto riguarda il fatto che non rilevate Re nemmeno sulla sezione dell'elettrodo, la cosa si può ancora
giustificare col punto B) che ho appena detto. Ad ogni modo, non ho capito quante misure avete fatto sulla sezione... Una
sola? O due? Perché se la misura eseguita è una sola, allora è inutile ragionarci su, dal momento che le congetture si fanno
quando sia ha a disposizione un insieme di misure ripetute. Una singola è troppo poca...
Viceversa, per il moncone d'elettrodo sottoposto al plasma potrebbe sempre valere la storia dell'elettromigrazione. Cioè
che, a causa delle elevate densità di correnti, in superficie s'accumulano - in certe zone - impurità di Re tanto da
raggiungere una concentrazione rilevabile dai vostri strumenti. Per fare un'analogia: se spargo un cucchiaio di sabbia sul
pavimento di un duomo non m'accorgo nemmeno che c'è sabbia per terra. Ma se mi mettessi a spazzare diligentemente,
addenserei la sabbia nel mucchietto di sporco raccolto e allora sì che sarei in grado di rilevare che sul pavimento c'era
della sabbia.

Personalmente mi turba di più il fatto che non abbiate rilevato il Mo, perché - al momento - non saprei come giustificarlo... Idee??

[Nabla]

Neutroni termici

Ammettiamo che sia vero che nel plasma si producono neutroni termici. Io non riesco a giustificare il fatto che:
A) sia possibile rilevare neutroni termici solo in prossimità del plasma;
B) non sia possibile rilevare neutroni all'esterno della cella in fase di plasma.
Trovo che A) e B) difficilmente possano essere entrambe contemporaneamente vere, dal momento che il libero cammino medio per reazioni nucleari d'assorbimento di neutroni termici (cioè aventi energia cinetica pari a 0,0253 eV ovvero velocità 2200 m/s) nell'H2O è 45 cm. Il calcolo è presto fatto! ?a = 1/?a, dove ?a è la sezione d'urto macroscpica d'assorbimento. Dalla tabella che ho, trovo che ?a = 0,02220 cm^(-1); quindi ?a = 45 cm.
Siccome il plasma non è circondato da uno strato d'H2O avente spessore di 45 cm, allora i neutroni dovrebbero tranquillamente scappare dalla cella, senza essere assorbiti dall'H2O.

In più mi confermi che la cella emette UV (com'era d'altra parte prevedibile teoricamente poiché c'è un metallo incandescente). Ora, i raggi UV possono:
- ionizzare la materia;
- spezzare i legami chimici;
- attivare reazioni chimiche.
Mi viene quindi da pensare che, forse, un qualche UV (e, in misura minore, anche fotoni nel visibile) possa spezzare e ionizzare un qualche H componente il CR39, dando così un risultato falso-positivo del CR39.
È per questo motivo che ho domandato se avete fatto delle misure col CR39 a pochi mm dal plasma - nel suo solito contenitore - tuttavia senza H3BO3. Dalla risposta che hai dato, mi pare di capire che non avete fatto misure di questo tipo. O mi sbaglio?

[Quantum Leap]

Ciao Nabla,

rispondo volentieri alle tue osservazioni:

Il certificato asserisce proprio che il Re non c'è o semplicemente non dice né che c'è né che non c'è? Sembra una sottigliezza, ma non è così! Mi spiego. Nel sito della Goodfellow ho trovato l'analisi tipica (valori in ppm) di una bacchetta di W ("tungsten rod") pura al 99,95%:
Ca < 20, Cu < 20, Fe = 20, Mg < 10, Mo = 150, Ni < 20, Pb < 50, Si < 50, Sn < 30, Ti < 20, C = 30, H = 6, N = 10, O = 30.
Ora, la Goodfellow non mi sta dicendo nulla sul Re. A priori io non posso dire che il Re non c'è perché magari il Re c'è ma in concentrazione irrilevabile dalla strumentazione che hanno impiegato per fare l'analisi. Per questo motivo non l'hanno riportato nella lista. Questo discorso lo posso ripetere, non solo per il Re, ma anche per tutti gli altri elementi della
tavola periodica tranne i 14 che ci comunica la Goodfellow + 1 (ovviamente il W).

Nel certificato di analisi allegato alla spedizione degli elettrodi è riportata qualche informazioni in più, ma in sostanza si rifà a quanto elencato nel sito.
Ciò significa che il renio, in origine, non c'è.

Non solo.

Quando si eseguono analisi attraverso sistemi SEM o EDX, di fatto si sceglie un sistema fra i meno sensibili (relativamente a quelli impiegati per microanalisi). Se la misura non viene eseguita incrementando in numero dei 'counts' fino a saturare i limiti di definizione dello strumento, questa sensibilità si riduce ulteriormente. Inoltre, questo genere di analisi è
eseguita su piccoli 'spot' di superficie su cui viene indirizzato il fascio di raggi X molli che sollecitano la risposta dei componenti investiti. Quindi se il SEM o l'EDX misurano qualcosa, quel qualcosa c'è di sicuro.

Adesso elenco le impurità che avete trovato sugli elettrodi mediante analisi SEM-EDX, tratte dal filmato
YouTube - Kanaal van odorifero :
Be, K, O, Re, Sn, Cl, Os, Ca, Tm, Au, Ge, Zr, Sr, C, Yb.
Dunque, la presenza di Ca, Sn, C e O si spiega facilmente per il fatto che queste impurità sono dichiarate anche dalla Goodfellow. Ora sorgono 2 problemi:
1) come giustifico la presenza delle impurità non dichiarate dalla Goodfellow?
2) come giustifico l'assenza delle impurità dichiarate dalla Goodfellow?


Non capisco perché abbiate così tanto privilegiato la presenza di Re piuttosto che quella del Ge o del K o del Be. Se c'è stupore per l'uno non vedo per quale motivo non ci debba esserne anche per gli altri elementi... Dopodiché avete ipotizzato un modello che giustificasse la presenza di Re, Os, Yb, Tm mediante sintesi nucleare.
Allora io vi chiedo qual è il modello che giustifica, invece, la presenza di Be, K, Cl, Ge, Zr, Sr?
E per quale ragione non avete rilevato il Mo? È indubbiamente un'assenza vistosa (visto che il Mo fa 150 ppm)! Ma è anche strano che non abbiate rilevato le impurità dichiarate dalla Goodfellow di Fe, Si, Pb. L'H non lo consideriamo perché l'EDX non è in grado di rilevare elementi aventi Z<4.

Il problema di chi fa questo genere di misure così delicate è quello di riferirsi ai dati più sicuri. Per questo abbiamo privilegiato renio (e osmio). Su una cinquantina (contandole proprio tutte) di microanalisi eseguite anche con macchine differenti in differenti momenti, la principale riproducibilità è stata ottenuta sulla misura del renio e, in misura minore, dell'osmio. Proprio sul renio abbiamo avuto intuito e fortuna individuando una procedura rivelatasi fruttuosa.

Per le altre specie chimiche rilevate, alcune sono stati rilevate due, tre volte, altre una sola volta. Finchè non avremo accesso sistematico all'utilizzo di un sistema di microanalisi (per esempio un bellissimo ICP, altro che EDX e SEM...) come si fa a teorizzare su eventi a spot?

A rigore, negli ultimi mesi ho avuto disponibilità proprio di un laboratorio dotato di ICP che si è messo completamente a disposizione per l'esecuzione delle analisi. Il problema è che ho terminato gli elettrodi della goodfellow (ne comprammo 30) e la difficoltà più grossa è proprio quella di inviare in analisi sample 'controllati'.
Mi spiego. Avendo a disposizione solo elettrodi di commercio per saldature TIG (senza certificato), pur utilizzando potassio carbonato RPE e acqua bidistillata, diventa complesso eseguire un'analisi che mi metta al sicuro da impurità e contaminazioni (... se ti va di pensarci un po' e contribuire alla causa possiamo aprire una discussione in test sperimentali.. )

Il fatto che le vostre analisi al SEM non rivelino il Re sulla superficie dell'elettrodo blank si può giustificare in due modi:
A) gli elettrodi sono stati trattati chimicamente/fisicamente per ridurre solo il numero delle impurità superficiali (nel volume, invece, le impurità mediamente restano invariate);
B) la sensibilità del vostro metodo d'analisi è inferiore alla concentrazione reale di Re, quindi non lo rilevate. Ma ciò non implica che non ci sia!
Per quanto riguarda il fatto che non rilevate Re nemmeno sulla sezione dell'elettrodo, la cosa si può ancora giustificare col punto B) che ho appena detto. Ad ogni modo, non ho capito quante misure avete fatto sulla sezione... Una sola? O due? Perché se la misura eseguita è una sola, allora è inutile ragionarci su, dal momento che le congetture si fanno
quando sia ha a disposizione un insieme di misure ripetute. Una singola è troppo poca...
Viceversa, per il moncone d'elettrodo sottoposto al plasma potrebbe sempre valere la storia dell'elettromigrazione. Cioè che, a causa delle elevate densità di correnti, in superficie s'accumulano - in certe zone - impurità di Re tanto da raggiungere una concentrazione rilevabile dai vostri strumenti. Per fare un'analogia: se spargo un cucchiaio di sabbia sul
pavimento di un duomo non m'accorgo nemmeno che c'è sabbia per terra. Ma se mi mettessi a spazzare diligentemente, addenserei la sabbia nel mucchietto di sporco raccolto e allora sì che sarei in grado di rilevare che sul pavimento c'era della sabbia.

Personalmente mi turba di più il fatto che non abbiate rilevato il Mo, perché - al momento - non saprei come giustificarlo...

Idee??

Il Molibdeno non lo abbiamo rivelato.

Il renio c'era. Dubito fortemente che fenomeni migratori cristallografici possano concentrare tutto il renio talmente disperso da non essere rilevato dallo stesso laboratorio che li realizza, fino a portarlo a concentrazioni tali da essere rilevato così nettamente dal SEM il cui fascio, guarda caso, capita sempre nelle zone a più alta concentrazione.

Se ci siamo rifatti a goodfellow è stato proprio per avere la garanzia di un controllo in ingresso che, di fatto, abbiamo potuto saggiare e constatare con nostre contro-analisi. Il prezzo di ogni elettrodo poi la dice tutta.


Saluti.

[Quantum Leap]

PS su CR39: il CR39 è insensibile agli UV, nel senso che si può alterare la struttura ma non dare tracce di falsi positivi di alfa. Chi ha esperienza con questo genere di misure conosce queste problematiche.

È per questo motivo che ho domandato se avete fatto delle misure col CR39 a pochi mm dal plasma - nel suo solito contenitore - tuttavia senza H3BO3. Dalla risposta che hai dato, mi pare di capire che non avete fatto misure di questo tipo. O mi sbaglio?

Sono stati verificati tutti i tipi di blank test. Anche quello di inserire CR39 senza boro. Senza risultati.
I risultati appaiono solo se si segue la procedura CR39+Boro su un fascio calibrato o vicino al plasma.

Siccome il plasma non è circondato da uno strato d'H2O avente spessore di 45 cm, allora i neutroni dovrebbero tranquillamente scappare dalla cella, senza essere assorbiti dall'H2O.

Potrebbero.
Francamente ancora non è stata fatta un'analisi sulla distribuzione spettrale dell'energia dei neutroni emessi dal plasma. E non è detto che tale distribuzione sia centrata perfettamente su 0,025 eV.
Si potrebbe, in linea di principio, comunque verificare quanti neutroni siano in grado di superare lo spessore di soluzione+vetro+acqua-di-raffreddamento+vetro e uscire dalla cella e misurarli col CR39 e col Boro. In quel caso ci sarebbe il problema per cui, a parità di campione di CR39 utilizzato, l'angolo solido disponibile per la misura sarebbe molto più ridotto rispetto a quello a disposizione del campione vicino al plasma. E quindi sarei costretto a utilizzare una maggiore superficie di CR39 (più samples) e fare un'analisi a ritroso. Tenendo presente che:
- non conosco ancora l'energia dei neutroni emessi (potebbe essere insufficiente)
- il metodo CR39+Boro ha una efficienza di misura molto bassa e potrei disperdere la misura nell'errore.


Ri-Ciao