venerdì 18 novembre 2022

Fusione fredda: un caso di cattiva scienza

 


Stanley Pons (1943) e Martin Fleischmann (1927-2012) formavano una coppia alquanto eterogenea. Pons era un uomo tranquillo di una piccola città della Carolina del Nord. Fleischmann era un ceco estroverso quasi abbastanza vecchio per essere il padre di Pons. I due si erano conosciuti mentre Pons stava completando il dottorato di ricerca presso l'Università di Southampton in Inghilterra, dove Fleischmann era professore. Pons ammirava l'intelligenza e il talento di Fleischmann, che divenne presto suo mentore e amico. I due rimasero vicini nel corso degli anni, quando Pons passò da studente laureato a una cattedra presso l'Università dello Utah. Poco dopo aver assunto l'incarico di professore, Pons iniziò a collaborare ai progetti di ricerca di Fleischmann.

L'idea alla base del loro esperimento di fusione fredda fu innescata da uno degli studi precedenti di Fleischmann. Alla fine degli anni '60, Fleischmann utilizzava il palladio, un metallo raro, come ingrediente chiave per separare l'idrogeno dal deuterio. Il palladio può assorbire quantità insolitamente grandi di idrogeno, circa 900 volte il proprio volume. È un po' come usare una spugna da cucina per asciugare 30 litri di acqua versata. Questo straordinario potere di assorbimento è dovuto a una reazione sulla superficie del palladio che attira l'idrogeno all'interno del metallo. Poiché l'idrogeno e il deuterio sono isotopi e differiscono solo per un neutrone, la stessa reazione si verifica con il deuterio, che può essere risucchiato dal palladio in quantità sorprendentemente elevate. Fleischmann pensò che, poiché il deuterio assorbito dal palladio subisce una drastica riduzione di volume (di un fattore di circa 900), gli atomi di deuterio devono essere schiacciati all'interno del palladio. Cominciò a chiedersi se un processo simile potesse essere utilizzato per forzare gli atomi di deuterio abbastanza vicini da fondersi e rilasciare energia.


Fleischmann accantonò le sue idee sulla fusione fino all'autunno del 1983, quando lui e Pons iniziarono a parlare della possibilità di utilizzare processi chimici per innescare un processo nucleare. Decisero di organizzare un esperimento per testare l'idea di Fleischmann. Lavorando nel laboratorio di Pons, i due misero insieme quella che definirono una "cella di fusione". La configurazione iniziale della cella di Fleischmann e Pons utilizzava un vaso di Dewar (vaso di vetro a doppia parete al cui interno era stato fatto il vuoto) riempito di acqua pesante per svolgere l'elettrolisi, in modo che fosse minima la dispersione termica (meno del 5% durante la durata di un tipico esperimento). La cella era poi immersa in un bagno tenuto a temperatura costante in modo da eliminare gli effetti di sorgenti di calore esterne.

I due scienziati utilizzarono una cella aperta, in modo da eliminare la pericolosa formazione di sacche di deuterio e ossigeno risultanti dalle reazioni di elettrolisi, anche se ciò avrebbe favorito qualche perdita termica e comportava quindi il ricalcolo della minore potenza prodotta dalla cella stessa a causa della perdita. Questa configurazione, a causa dell'evaporazione del liquido, rendeva necessario rabboccare di tanto in tanto il vaso con nuova acqua pesante. I due scienziati notarono che, se la cella era alta e stretta, le bolle di gas prodotte dalla elettrolisi potevano mescolare l'acqua pesante contenuta e portarla ad una temperatura uniforme.


Nella cella erano contenuti due barrette di metallo, una di palladio e l'altra di platino, immerse in un contenitore di acqua pesante (acqua in cui l'idrogeno di ciascuna molecola è sostituito dal deuterio). Sapevano che con l'elettricità si sarebbe innescato un processo di elettrolisi, in cui le molecole di acqua pesante si sarebbero divise, producendo gas di deuterio e ossigeno. Il deuterio avrebbe potuto quindi essere assorbito nel palladio tramite una reazione chimica. Pons e Fleischmann ipotizzarono che, una volta all'interno del palladio, gli atomi di deuterio sarebbero stati spinti così vicino da fondersi e rilasciare grandi quantità di energia sotto forma di calore. Pons e Fleischmann misurarono continuamente la temperatura della cella durante il suo funzionamento. Dopo alcune analisi dei dati, scoprirono che la cella stava producendo circa 100 volte più calore di quanto potesse essere spiegato dalla sola chimica. Interpretarono questo calore in eccesso come prova della fusione. Eccitati dalla possibilità di aver trovato un modo economico per sfruttare la fusione per la produzione di energia, Pons e Fleischmann erano ansiosi di testare ulteriormente la loro idea. Tuttavia, più esperimenti richiedevano più finanziamenti.


Con promettenti risultati preliminari a sostegno della loro ipotesi sulla fusione fredda, Pons e Fleischmann fecero domanda per una sovvenzione governativa per ottenere fondi per ulteriori esperimenti. Come parte del processo di sovvenzione, la proposta di Pons e Fleischmann dovette passare attraverso la revisione tra pari. Uno dei revisori era Steven Jones, un fisico nucleare della Brigham Young University, a sole 50 miglia di distanza. Jones e un gruppo di collaboratori stavano lavorando a un esperimento simile ma stavano studiando un tipo di prova diversa. Mentre Pons e Fleischmann si stavano concentrando sulla rilevazione del calore che sarebbe stato prodotto dalla fusione, il gruppo di Jones stava cercando un altro segno di fusione: i neutroni.


Secondo la teoria nucleare, gli atomi di deuterio si fondono e rilasciano energia in un processo in due fasi: 1) I due atomi di deuterio si uniscono per formare un singolo atomo di elio-4 (elio con due protoni e due neutroni). 2) Questo atomo di elio-4 ha molta energia, così tanta da renderlo instabile. L'atomo instabile libera rapidamente parte di questa energia in tre modi diversi: rilasciando un neutrone, o un protone o un raggio gamma.


Il processo di fusione, la formazione di elio-4 e il successivo rilascio di energia, generano una grande quantità di calore. Inoltre, la teoria nucleare ci dice quanto di ogni prodotto di fusione dovremmo aspettarci di osservare: per una data quantità di deuterio sottoposto a fusione, dovremmo vedere la produzione di un numero circa uguale di protoni e neutroni e un numero molto minore di raggi gamma. Il calore, i neutroni e l'elio-4 avrebbero potuto essere tutti rilevati dalle apparecchiature disponibili in quel momento. Ciò rendeva disponibili almeno tre linee di prova per far luce sul fatto che la fusione stesse avvenendo o meno. Rilevare questi tre prodotti nelle quantità appropriate sarebbe stata una forte prova a favore della fusione fredda.

Utilizzando un nuovissimo rilevatore di neutroni all'avanguardia, il team di Jones aveva trovato prove di un piccolo numero di neutroni provenienti dalla loro cella di fusione. Jones interpretò questo fatto come una prova della fusione. Nonostante questo accordo concettuale sulla possibilità della fusione fredda, i dettagli dei risultati di Jones non combaciavano con quelli di Pons e di Fleischmann. La quantità di fusione che Jones pensava di rilevare era così piccola da non avere alcuna applicazione pratica, mentre i risultati di Pons e Fleischmann indicavano che le celle di fusione potevano essere utilizzate come fonte di energia, alimentando in futuro intere centrali elettriche.


Poiché stavano cercando diversi tipi di prove per lo stesso fenomeno, Jones chiese al Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, di informare Pons e Fleischmann della sua ricerca e di suggerire una collaborazione. Scientificamente parlando, collaborare era una buona idea. Sebbene Pons e Fleischmann avessero una vasta formazione in chimica, nessuno dei due aveva studiato fisica nucleare, che era l'area di competenza di Jones. Ulteriori conoscenze di fisica sarebbero state particolarmente utili in questo caso, perché l'ipotesi sulla fusione che si verifica nel palladio non era convenzionale e andava contro le teorie fisiche che suggeriscono che gli atomi di deuterio all'interno del palladio non si sarebbero avvicinati abbastanza l'uno all'altro per fondersi. Entrambi i gruppi avevano una conoscenza rilevante che mancava all'altro. Collaborando, avrebbero ampliato la loro comprensione del problema, delle tecniche e delle prove e sarebbero stati maggiormente in grado di giudicare se la fusione si stava verificando o meno.

Sfortunatamente, i vantaggi della collaborazione non furono sufficienti a convincere Pons e Fleischmann a lavorare con il gruppo di Jones. Pons e Fleischmann erano convinti che Jones avesse utilizzato i dettagli raccolti dalla loro domanda di sovvenzione per sviluppare il suo esperimento.

Preoccupato che Jones li precedesse, Pons si precipitò a eseguire i suoi esperimenti sui neutroni, ma la sua ricerca di neutroni non iniziò bene. Inizialmente non era in grado di rilevare alcun segno di neutroni rilasciati dalla sua cella di fusione fredda, sebbene il gran numero di neutroni prodotti dalla fusione avrebbe dovuto essere relativamente facile da rilevare. Pons provò quindi una seconda tecnica per il rilevamento dei neutroni. Questa volta trovò i neutroni, ma cento milioni di volte meno del numero che si aspettava di rilevare. Tuttavia, i neutroni erano ancora molte volte più del numero che Jones aveva trovato. Nulla sembrava corrispondere: i risultati sui neutroni di Pons non erano d'accordo con le sue misurazioni del calore, con i risultati sui neutroni di Jones e con la teoria nucleare consolidata, che suggeriva che non avrebbe dovuto verificarsi alcuna fusione.

Come scienziati, la corretta linea d'azione era chiara. La condotta scientifica implica un equilibrio tra scetticismo e apertura mentale. Gli scienziati della fusione fredda dovevano tenere a mente sia i nuovi risultati che la vecchia teoria, mentre facevano del loro meglio per raccogliere più prove. Con risultati così sorprendenti, avevano una responsabilità ancora maggiore nel completare test approfonditi e accurati per supportare i loro risultati ed eliminare la possibilità di errori sperimentali.

Sebbene Jones, Pons e Fleischmann conoscessero le loro responsabilità scientifiche, c'era una grande pressione per pubblicare rapidamente, poiché i due gruppi sarebbero stati in competizione. Nella scienza, non è raro che due o più gruppi indaghino contemporaneamente sullo stesso problema, e la scienza ha una regola per l'assegnazione dei crediti. Il primo gruppo che pubblica una ricerca ottiene il merito di una nuova scoperta. Pertanto, se Jones o il gruppo Pons/Fleischmann passavano troppo tempo a fare ulteriori test prima della pubblicazione, correvano il rischio di perdere il credito scientifico (e i brevetti). Gli standard per la condotta scientifica (e il tempo richiesto per test approfonditi) erano in conflitto con il poco tempo imposto da altre preoccupazioni.

Solo due mesi dopo che Pons e Fleischmann avevano appreso di avere concorrenza, Jones li informò che era pronto a pubblicare. Jones onestamente propose che entrambi i gruppi inviassero i loro articoli alla stessa rivista nello stesso momento, in modo che il merito potesse essere condiviso. Mancavano solo 18 giorni alla data proposta per la presentazione, ma Pons e Fleischmann speravano in altri 18 mesi per completare i test. Nonostante il fatto che questo riducesse drasticamente il loro tempo per raccogliere i dati, Pons e Fleischmann ritenevano di non avere scelta e accettarono la presentazione congiunta del documento. Tornarono al laboratorio, determinati a raccogliere quante più prove possibili nei giorni rimanenti.

Sebbene avessero appena accettato una presentazione congiunta in 18 giorni e nonostante il fatto che inizialmente avessero avuto bisogno di un altro anno e mezzo per completare i loro esperimenti, Pons e Fleischmann precedettero Jones e presentarono un articolo da soli solo cinque giorni dopo. Questa azione era contraria agli standard del comportamento scientifico su due livelli. In primo luogo, sul piano etico, violando l’accordo con Jones. In secondo luogo, non esposero sufficientemente le loro idee. Nella loro fretta di pubblicare, non eseguirono alcuni esperimenti di controllo semplici e ovvi, i cui risultati avrebbero fornito prove chiave sulla correttezza o meno della loro ipotesi sulla fusione fredda. Ad esempio, avrebbero potuto:
• Far funzionare la loro cella di fusione con acqua normale al posto dell'acqua pesante ricca di deuterio. Se l'esperimento avesse generato calore in eccesso anche senza deuterio, sarebbe stata una prova contro l'idea che la fusione fosse la causa del calore. 
• Usare un altro metallo al posto del palladio. L’ipotesi si basava sulla grande quantità di deuterio che il palladio può assorbire. Se un altro metallo con minore capacità di assorbimento avesse prodotto risultati simili, anche questa sarebbe stata una prova contro la fusione. 
• Utilizzare una tecnica di misurazione del calore più avanzata. Pons e Fleischmann utilizzarono una tecnica in cui ai gas era permesso di fuoriuscire dalla cella di fusione e quindi era stimata la quantità di calore portato via. Se avessero utilizzato una tecnica diversa in cui non fossero fuoriusciti gas, avrebbero ottenuto risultati più accurati. 
• Richiedere la consulenza di esperti sulla loro ricerca di neutroni e altri prodotti nucleari. Rilevare queste particelle non è facile, e Pons non aveva precedenti esperienze in questo settore. Inoltre, l'attrezzatura utilizzata da Pons non era molto sensibile. Attrezzature più sensibili e più esperienza nel gestirle avrebbero aggiunto credibilità alle loro affermazioni.

Pons e Fleischmann presentarono il loro articolo al Journal of Electroanalytical Chemistry, il cui editore ritenne che il peso della potenziale scoperta di Pons e Fleischmann meritasse un trattamento speciale. L'editore sottopose l'articolo a una forma abbreviata di peer-review. La revisione tra pari può rilevare una serie di carenze negli articoli prima che vengano pubblicati. Ad esempio, i revisori tra pari normalmente notano quando le prove sono insufficienti per supportare le affermazioni degli autori (come nel caso di Pons e Fleischmann) e suggeriscono di raccogliere ulteriori prove prima della pubblicazione. I revisori cercano anche potenziali difetti nel ragionamento e nella progettazione sperimentale. Un'adeguata revisione tra pari avrebbe potuto cogliere un grave difetto nella logica di Pons e Fleischmann: avevano calcolato in modo errato le grandezze delle forze che agiscono sul deuterio mentre si trova all'interno del palladio. Il calcolo corretto ha in seguito rivelato forze molto più piccole, troppo piccole per spingere gli atomi di deuterio abbastanza vicini tra loro da fondersi.

Tuttavia, questa e altre carenze nell'articolo di Pons e Fleischmann sono sfuggite alla revisione frettolosa. I revisori ebbero solo una settimana per esaminare l'articolo (quando di solito ci vogliono diverse settimane, se non mesi) e non poterono rivedere le modifiche apportate dagli autori nella seconda bozza. Questo breve periodo di revisione aggirò alcuni dei controlli istituiti nel processo scientifico e alla fine avrebbe contribuito a un'inutile confusione, oltre a uno spreco di tempo, energia e denaro.

Non è del tutto chiaro perché Pons e Fleischmann abbiano scelto di pubblicare molto prima di quanto inizialmente previsto, ma l'impatto sul loro studio è evidente. Molti scienziati, in seguito, hanno criticato la mancanza di completezza e la qualità del loro lavoro. Pons e Fleischmann non avevano eseguito gli esperimenti o l'analisi con molta attenzione, e un mese dopo la pubblicazione dell'articolo, dovettero pubblicare un elenco di correzioni lungo due pagine che includeva importanti modifiche ai loro dati. Tuttavia, prima che la comunità scientifica avesse la possibilità di valutare le idee di Pons e Fleischmann sulla fusione fredda, i due portarono le loro affermazioni al grande pubblico.

Invece di aspettare che la comunità scientifica dicesse la sua sulle affermazioni radicali di Pons e Fleischmann, o addirittura che il documento fosse pubblicato, l'Università dello Utah organizzò il 23 marzo 1989 una conferenza stampa per annunciare al mondo il successo della fusione fredda. Furono fornite pochissime informazioni concrete, ma i due scienziati e alcuni dirigenti universitari sottolinearono ripetutamente la quantità di energia che Pons e Fleischmann pensavano che le loro celle di fusione avrebbero potuto produrre in futuro se fossero state rese più grandi ed efficienti. Ciò presentò al pubblico una visione molto ottimistica della fusione fredda e suscitò molto entusiasmo, il tutto prima ancora che la comunità scientifica avesse avuto la possibilità di determinare se la fusione fredda fosse reale.

Sebbene pubblicizzare scoperte entusiasmanti sia normale, la pubblicità anticipata, combinata con una revisione paritaria ridotta, creò molti problemi. La comunità scientifica era in subbuglio dopo la conferenza stampa. Pons e Fleischmann avevano fatto affermazioni straordinarie, ma poiché il documento non era ancora disponibile, la comunità scientifica non aveva modo di valutare il lavoro presentato nel documento, figuriamoci provare a replicarlo.

Sebbene il processo della scienza non richieda che ogni esperimento venga replicato, con risultati sorprendenti come quelli di Pons e Fleischmann - risultati che contraddicevano una teoria consolidata - ciò era obbligatorio. Dopotutto, la scienza mira a scoprire le regole in base alle quali opera l'universo. Questo significa che un fenomeno dovrebbe funzionare allo stesso modo indipendentemente da chi lo sta testando e dove. La teoria nucleare aveva superato questo test, ma restava ancora da vedere se la fusione fredda potesse farlo.

Mancavano ancora diverse settimane alla pubblicazione dell'articolo di Pons e Fleischmann, ma gli scienziati non lasciarono che ciò li fermasse. Copie non autorizzate dell'articolo iniziarono a circolare via fax all'interno della comunità scientifica, ma quando altri scienziati tentarono di allestire lo stesso esperimento, scoprirono che l'articolo non descriveva tutti i dettagli rilevanti. Questo non è così insolito nella scienza di oggi. Molte procedure sono complesse e descriverle completamente richiederebbe troppe pagine. In questi casi, gli autori sono tenuti a fornire i relativi dettagli su richiesta. Tuttavia, Pons e Fleischmann si rifiutarono di fornire questi dettagli. I funzionari dell'Università dello Utah hanno successivamente rivelato di aver detto a Pons e Fleischmann di non rivelare troppi dettagli prima che fosse depositato un brevetto. Alla fine, l'articolo, frettoloso e impreciso, fu pubblicato ufficialmente il 10 aprile 1989.


Oltre a tentare di replicare l'esperimento di Pons e Fleischmann - tentativi che erano stati vanificati dalla mancanza di informazioni - gli scienziati provarono a verificare il lavoro in altri modi, esaminando il documento sulla fusione fredda alla ricerca di potenziali fonti di errore. Molti dei problemi che notarono sarebbero probabilmente stati rilevati in un'approfondita revisione tra pari e alcuni errori erano sorprendentemente banali. Ad esempio, gli scienziati rilevarono che Pons e Fleischmann non avevano agitato l'acqua pesante all'interno delle loro celle di fusione. Proprio come è probabile che non mescolare una pentola di zuppa sul fornello lasci alcune parti fredde e altre bruciate, non mescolare l'acqua in una cella di fusione porta a una distribuzione del calore non uniforme e misurazioni della temperatura imprecise.

Altri continuarono a provare a replicare i risultati provando molte diverse combinazioni sperimentali, sperando di trovare quella usata da Pons e Fleischmann. I risultati iniziali furono contrastanti. Mentre la maggior parte dei gruppi di ricerca riferì di non aver visto prove di fusione, alcuni gruppi sostennero di aver osservato calore in eccesso e/o neutroni provenienti dalle loro celle di fusione. Tuttavia, questi gruppi erano in conflitto tra loro sulle condizioni necessarie per la fusione. Ad esempio, alcuni scoprirono che erano necessari mesi per l'inizio delle reazioni nucleari, altri dissero di aver ottenuto risultati in poche ore. E spesso questi gruppi non furono nemmeno in grado di replicare i propri risultati.

Come è stato possibile che esperimenti molto simili producessero risultati così diversi? Alcuni dei risultati erano semplicemente errori. Molte delle conferme dei risultati di Pons e Fleischmann dovettero essere ritirate a causa di errori, ad esempio in un caso ci si era dimenticati di collegare un cavo chiave nell'allestimento sperimentale. Altre discrepanze erano dovute a differenze nell'analisi dei dati. Gli scienziati raccolgono dati grezzi, che devono essere analizzati e interpretati prima che possano dire qualcosa di significativo sul test. Ad esempio, molti degli scienziati della fusione fredda, inclusi Pons e Fleischmann, avevano cercato di valutare se la fusione stesse avvenendo misurando il calore prodotto dalla cella. Sembra che sia semplice (basta misurare la temperatura della cella) ma, in realtà, non lo è. La cella scambia calore con l'ambiente circostante e parte del calore viene portato via dai gas in fuga. L'impatto di questi fattori deve essere attentamente stimato e preso in considerazione nell'analisi dei dati. Se due gruppi gestiscono questi aggiustamenti in modo diverso nelle loro analisi, possono giungere a conclusioni diverse sui risultati sperimentali.


Gli scienziati possono anche fare interpretazioni diverse degli stessi dati analizzati. Un gruppo fu in grado di dimostrare che Pons e Fleischmann avevano interpretato male i dati della loro ricerca sui neutroni. A prima vista, i dati sembravano mostrare una chiara evidenza di neutroni - ma i neutroni, se fossero davvero presenti, porterebbero a una serie di reazioni con l'acqua intorno alla cella - e ai dati di Pons e Fleischmann mancava qualsiasi prova dell'ultimo collegamento in quella catena di reazioni. Ulteriori indagini hanno rivelato problemi con l'attrezzatura utilizzata per raccogliere i dati sui neutroni. Pertanto, sembra che i dati di Pons e Fleischmann sarebbero stati più ragionevolmente interpretati come prova di un errore dell'apparecchiatura, non come prova a favore dell'ipotesi della fusione fredda.


Nei mesi successivi, si  condussero esperimenti più sofisticati e sensibili sulla fusione fredda, ma nessuno fu in grado di trovare alcuna prova a sostegno di essa. Tuttavia, c'era ancora la possibilità che la scoperta non potesse essere replicata, non perché la fusione fredda non stesse accadendo, ma perché altri scienziati eseguivano test che non corrispondevano esattamente alle condizioni dell'esperimento originale. Forse Pons e Fleischmann stavano facendo qualcosa di speciale nel loro esperimento che non stavano rivelando o non ne erano consapevoli essi stessi, e fu questo "qualcosa di speciale" che aveva portato alla fusione fredda. Il modo migliore per verificarlo sarebbe chiedere a esperti indipendenti di cercare prodotti di fusione provenienti dalle celle  di Pons e Fleischmann. Molti scienziati si offrirono di collaborare, ma le loro offerte furono rifiutate. Pons e Fleischmann stavano attivamente ostacolando i test che avrebbero potuto far luce sulla correttezza o meno della loro ipotesi.

Dopo mesi senza alcuna risoluzione sulla reale esistenza della fusione fredda, la comunità scientifica cominciò a insistere affinché questi test venissero eseguiti. Non c'è nessun organo di governo della scienza che avrebbe potuto costringere Pons e Fleischmann a eseguire i test di follow-up; tuttavia, la comunità scientifica può esercitare pressioni per sostenere gli standard della buona scienza negando stima, finanziamenti o incarichi, essendo particolarmente scettica nei confronti della ricerca condotta con standard permissivi. Solo dopo una grande pressione da parte della comunità scientifica, Pons e Fleischmann accettarono finalmente di far eseguire i test con il loro apparato.

Uno studio di follow-up comportava la ricerca dell'elio-4, uno dei prodotti della reazione di fusione. Forse, si ragionava, le ricerche dei neutroni erano state a vuoto perché l'elio era bloccato nelle barrette di palladio e non stava rilasciando la sua energia in eccesso sotto forma di neutroni, ma in un altro modo. Pons e un gruppo di altri scienziati decisero di testare l'elio in cinque barrette di palladio, solo una delle quali era stata usata nella cella di fusione di Pons e Fleischmann. Se la fusione fosse effettivamente avvenuta, allora solo l'asta di fusione avrebbe dovuto avere livelli elevati di elio. Per ridurre la possibilità che i bias influenzassero i risultati, optarono per un progetto di studio "in doppio cieco". Pons avrebbe consegnato le bacchette a un intermediario, che avrebbe distribuito segmenti di tutte e cinque le barrette a sei diversi laboratori. Né l'intermediario né i laboratori di prova avrebbero saputo quale barretta fosse quella originale, e Pons non sarebbe stato in grado di avvertire involontariamente i laboratori al riguardo.

I sei laboratori testarono ogni segmento di barretta per l'elio e restituirono i loro risultati all'intermediario, che incontrò Pons per controllare i risultati e le informazioni sulla barretta. Pons aveva inizialmente accettato di rivelare quale era stata usata nella sua cella di fusione, ma cambiò idea e tenne per sé quei dettagli. Esaminò i dati sull'elio e vide che non c’erano livelli elevati. Lo studio non dimostrava la fusione fredda.

Sebbene questi risultati possano sembrare banali, Pons li mise in dubbio quando furono pubblicizzati. Spiegò che la particolare barretta di fusione che aveva sottoposto all'analisi dell'elio non aveva prodotto tanto calore perché poteva essere difettosa. Ma allora perché Pons aveva riportato livelli di calore così elevati per il suo originale esperimento di fusione? Stava manipolando i dati?

In un ultimo disperato tentativo di convalidare i risultati della fusione fredda, al collega professore dell'Università dello Utah Michael Salamon fu permesso di entrare nel laboratorio di Pons per condurre esperimenti alla ricerca di neutroni provenienti dalle celle di fusione. Se un esperimento avesse potuto replicare le condizioni dell'originale, sarebbe stato proprio questo. Durante il suo test di cinque settimane, Salamon non fu in grado di rilevare alcun neutrone. Pons cercò di mettere in dubbio questi risultati affermando che le celle non stavano producendo calore in eccesso (e quindi che la fusione non era in corso) durante quelle cinque settimane, tranne durante un periodo di due ore che coincideva con un'interruzione di corrente. Tuttavia, uno degli strumenti di Salamon era ancora in grado di raccogliere dati sui neutroni durante l'interruzione. Non sorprende che non sia stato osservato alcun picco di neutroni. Pons arrivò persino al punto di tentare di censurare i dati di Salamon minacciando azioni legali se Salamon non avesse ritirato volontariamente il suo rapporto. Tali tentativi di controllare l'informazione costituiscono una grave violazione dell'etica scientifica e rappresentano un ostacolo al progresso scientifico.

Nonostante tutte le prove contro di loro - conflitto con la teoria consolidata, problemi con gli esperimenti originali, molteplici tentativi di replica falliti e persino test che suggerivano che gli esperimenti originali non avevano prodotto fusione - Pons e Fleischmann si rifiutarono di modificare la loro ipotesi sulla fusione che si verifica nel palladio e, in questo modo, non rispettarono gli standard di buon comportamento scientifico. Sebbene ci si aspetti che gli scienziati abbiano una mentalità aperta riguardo alle nuove idee, quando si accumulano più prove contro di loro, anche le ipotesi più affascinanti devono essere abbandonate.

Un anno dopo la conferenza stampa che aveva attirato così tanta attenzione su Pons e Fleischmann, il processo scientifico era finalmente riuscito a vagliare le prove riguardanti la fusione fredda. Pochi gruppi avevano trovato supporto per l'ipotesi e quei pochi avevano risultati incoerenti e non potevano riprodurre in modo affidabile i loro risultati. Questa mancanza di prove replicabili fu un duro colpo per la fusione fredda. Se la fusione fredda funziona in un laboratorio in un certo insieme di condizioni, ci aspetteremmo che funzioni in altri laboratori in altri momenti nelle stesse condizioni. Quindi, la mancanza di riproducibilità è un problema serio per qualsiasi scoperta scientifica, mettendo in dubbio la validità del risultato originale e suggerendo che c'è stata un'errata interpretazione di ciò che sta accadendo. Nel caso di Pons e Fleischmann, la mancanza di riproducibilità indicava che qualunque cosa avessero scoperto in origine, probabilmente non si trattava di fusione fredda. Questa interpretazione è supportata anche dal fatto che scienziati indipendenti non sono riusciti a trovare alcuna prova che le stesse celle di Pons e Fleischmann avessero effettivamente prodotto la fusione. Alla luce di tutte queste prove, la maggior parte degli scienziati considera i risultati di Pons e Fleischmann un errore sperimentale.

Un errore come questo normalmente verrebbe rilevato prima che causi un tumulto nella comunità scientifiche e più ampie conseguenze. Tuttavia, nel caso della fusione fredda, i controlli inerenti al processo furono indeboliti quando Pons, Fleischmann e altri, presi dall'eccitazione, ruppero le norme per una buona condotta scientifica. Mentre il processo della scienza è resistente a una singola o anche a poche divergenze dalle migliori pratiche, la convergenza di più infrazioni può ostacolare il processo. L'editore della rivista che ha permesso la pubblicazione dell'articolo originale con una revisione paritaria minima non ha aderito agli standard che la scienza fissa per tali pubblicazioni. Pons e Fleischmann hanno nascosto i dettagli sperimentali alla comunità e hanno cercato di proteggere le loro idee dai test. Loro e gli altri scienziati che hanno "riprodotto" la fusione fredda, solo per ritrattare successivamente i loro risultati, non sono riusciti a eseguire test adeguati a valutare le loro idee. E, naturalmente, il comportamento di Pons durante l'esperimento sull'elio, così come il mancato accordo di pubblicazione con Jones, sapevano di disonestà. È importante notare che anche con un comportamento così non scientifico, il processo della scienza funzionava ancora. Entro un anno, la comunità scientifica aveva indagato sulle affermazioni di Pons e Fleischmann ed era giunta al consenso sul fatto che ciò che era stato osservato non fosse realmente fusione fredda. Tuttavia, c'era ancora un prezzo da pagare per questa cattiva condotta: tempo, energia e più di cento milioni di dollari dell’epoca di fondi pubblici furono sprecati per la fusione fredda.

Pons e Fleischmann hanno fatto anche danni più difficili da quantificare. Forse la cosa più preoccupante è l'effetto che questa débâcle ha avuto sulla percezione della scienza da parte del pubblico. Le dichiarazioni poco chiare di Pons e Fleischmann alla conferenza stampa, che hanno enfatizzato solo i benefici futuri della fusione fredda e non la fase iniziale dell'indagine, hanno contribuito al clamore mediatico e hanno sollevato le aspettative della società senza giustificazione. Queste aspettative disattese, insieme alle accuse di frode e disonestà, hanno danneggiato la fiducia del pubblico nella scienza. Poiché la scienza è così profondamente intrecciata con la comunità sociale, il cattivo comportamento scientifico ha implicazioni che vanno ben oltre il gruppo di fisici e chimici che hanno studiato la fusione fredda.

C’è infine da dire che la fusione fredda è stata un bel sogno, che in molti, a partire da quel lontano 1989 hanno sognato (anch'io, da profano). Sparuti gruppi di ricerca, in tutto il mondo e anche in Italia, hanno continuato, e continuano tuttora, a studiarne le basi teoriche e a eseguire esperimenti con vari materiali e nuove strumentazioni, scontrandosi finora con problemi insormontabili di consistenza e riproducibilità. Probabilmente è tempo perso e sono risorse economiche e intellettuali buttate al vento, ma sarebbe tanto bello essere smentiti, facendo sempre attenzione ai ciarlatani, che sono sempre in agguato e a volte ritornano con miracolosi Elettro-Catalizzatori.


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