Intervista al Prof. Villa

Energy Catalyzer

indagine su una fonte di energia

al centro di ogni sospetto

intervista al Prof. Mauro Villa
in esclusiva per Ventidue passi d’amore e dintorni

Prof. Mauro Villa

22PASSI. Prof. Villa, la ringrazio per avermi concesso questa intervista. Lei è un professore associato del Dipartimento di Fisica dell’Università di Bologna e collabora con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare: che ruolo ha avuto durante la presentazione pubblica dell’apparato Rossi-Focardi il 14 gennaio scorso?
VILLA. Sono stato contattato dal Dott. Levi e dall’Ing. Rossi per cercare segnali certi della natura nucleare del fenomeno presente nel reattore di Rossi. Ho accettato di buon grado essenzialmente perché avevo sentito molte voci su questa vicenda senza che vi fossero certezze o conferme indipendenti. Perciò ho partecipato alla dimostrazione pubblica del 14 gennaio portando con me due scintillatori allo ioduro di sodio che avevo in laboratorio e dell’elettronica NIM utilizzata 15-20 anni fa in esperimenti di fisica nucleare: niente di più nuovo per esplicita richiesta.
22PASSI. Immagino che il suo ultimo inciso si riferisse al segreto industriale che Rossi rivendica in quanto inventore in attesa di brevetto. Mi viene in mente lo scambio di battute tra il Dott. Celani dell’INFN e l’Ing. Rossi nel pomeriggio del 14 gennaio [il dialogo completo è in calce a questo post]: il primo avrebbe voluto fare anche misure di spettro, il secondo ha risposto che con quelle misure si sarebbe potuto “leggere” l’interno del reattore. Come scienziato, si è fatto qualche ipotesi su cosa del reattore Ni-H potrebbe essere rivelato con misure di spettro?

VILLA. Certamente: misurando le energie dei gamma è possibile, in certi casi, capire quali nuclei sono coinvolti nelle reazioni nucleari. Nuclei diversi possono produrre gamma di energie caratteristiche, quindi, se non si vuole che si scopra quali siano i catalizzatori impiegati, capisco la richiesta di non misurare le energie.  Val la pena osservare però che le possibilità sono tante ed occorrono misure molto precise per essere sicuri del tipo di nucleo coinvolto. I rivelatori allo ioduro di sodio non sono ideali quando la precisione delle misure energetiche sono fondamentali.

22PASSI. Tornando alla cronaca dell’esperimento del 14 gennaio, cosa ha rilevato con gli strumenti che ha potuto utilizzare e dichiarato nel suo report del 26/01/2011?
VILLA. Premetto che, pur sperando in un risultato positivo, mi sono mantenuto (e imposto) una sana equidistanza da ogni preconcetto o da ogni informazione che non avessi verificato personalmente. Ero fiducioso di osservare la produzione di calore – almeno 4 persone indipendenti me ne avevano parlato – e questo infatti è avvenuto, come descritto nel report di Levi. Anche sui gamma ero ben disposto e molto curioso poiché non erano state documentate precedenti misure (anche se ne erano state fatte). Come ho detto, le limitazioni imposte alle misure sono state tante, ma non tali da impedire misure significative di flusso di gamma. Per tutto quello che sappiamo di fisica nucleare (molto), dell’interno del reattore (coperto da segreto industriale e non verificato) e dell’ipotesi di funzionamento di Rossi e Focardi (cioè fusione idrogeno+Nickel che producono rame), se ci fossero stati gamma li avremmo dovuti vedere… e Invece non se sono visti. Questo mi ha costretto a scrivere un report su una misura nulla. Ne riassumo le conclusioni così:
  1. nei limiti di sensibilità delle misure (Egamma>200 kev, >30 Hz gamma rate), non si sono osservati i gamma;
  2. per la mia comprensione del reattore (poca), l’unica ipotesi che finora gli autori hanno formulato per spiegare la produzione di energia non ha retto la prova sperimentale;
  3. occorrono nuove ipotesi da mettere alla prova, nuove misure, sia riducendo significativamente le soglie di energia gamma, sia eliminando parte della schermatura.
22PASSI. L’assenza di gamma di per sè – mi corregga se sbaglio – non esclude che nel reattore avvengano delle LENR (reazioni nucleari a bassa energia), ci dice solo che il primo modello teorico ipotizzato da Rossi e Focardi era sbagliato, abbiamo escluso che il Ni58 assorba un nucleo di Idrogeno, si trasformi in un isotopo del rame Rame (Cu59) e a sua volta decada nuovamente in Nickel (Ni59), perché  questo sarebbe un decadimento beta+ con emissione di gamma. Tocca trovare un altro modello che spieghi da dove scappi fuori l’energia pure senza emissione di gamma e come partendo dal Nickel si arrivi al Rame.
VILLA. Sulle misure negative, come quella dei gamma, bisogna sempre stare attenti. Quando si trova qualcosa è facile descrivere il risultato. Nelle misure negative invece, l’assenza del risultato costringe a spiegare esattamente cosa si è cercato e qual’è la sensibilità. Possiamo dire certamente che eventuali gamma di energia superiore a 200 kev (praticamente assenti, frequenza <30Hz) non possono essere responsabili dell’energia prodotta. Ciò non esclude a priori l’esistenza di reazioni energie nucleari a bassa energia (LENR), che però in questo contesto deve ancora essere dimostrata. Ecco perché è importante fare altre misure per rivelare gamma da 5 keV in su e con un reattore il più possibile non schermato: i gamma di bassa energia infatti vengono assorbiti più facilmente.
In fisica nucleare, si hanno molto frequentemente gamma. Praticamente in tutti i decadimenti degli isotopi di rame si ha produzione di gamma in aggiunta all’emissione di elettroni, di positroni o di neutrini ed in generale nei reattori (a fusione o a fissione) la produzione di gamma è un modo classico di produrre calore. L’assenza di gamma (con le cautele appena dette) e la contemporanea presenza di calore (osservata) è chiaramente da spiegare. Piuttosto che avventurarmi in possibili modelli teorici preferirei avere altri dati: cosa succede alle basse energie? quali isotopi del rame sono prodotti? quali isotopi del nichel sono coinvolti? Solo dopo avere questi dati è possibile proporre un modello che abbia una qualche base scientifica.
Ad esempio e per chiarire le incertezze teorico/sperimentali: si parla spesso di Ni58 che produce Cu59 solo perché dei 5 isotopi stabili del nickel, il Ni58 è il più diffuso (68% di tutto il nickel). Non ci sono però misure a supporto di questa ipotesi. Sia nel campo della fusione che in quello della fissione gli isotopi più importanti non sono quelli più diffusi. Nel caso della fusione gli isotopi dell’idrogeno più importanti sono il deuterio ed il trizio, estremamente rari (meno dell’0,015%). Nel caso della fissione è l’isotopo U235 il vero combustibile, presente nell’uranio naturale per meno dell’1%, e pertanto deve subire un processo di arricchimento prima di poter essere utilizzato.
22PASSI. Mentre le altre misure di radiazione che ha effettuato il Dr Bianchini, tecnico del Dipartimento di fisica dell’Università di Bologna, in cosa consistevano e come si integrano con quelle prese da lei?

VILLA. Il Dr Bianchini ha fatto misure di radioprotezione: si è interessato al fatto che chi visitava il reattore non fosse esposto a radiazioni nocive. Ha controllato il livello ambientale di radiazioni gamma e di radiazioni da neutroni. Per la salute di tutti, ha trovato che non ci sono gamma né neutroni al di fuori del reattore. Le misure di cui mi sono occupato erano fatte con altri rivelatori disposti in corrispondenza di due fori praticati nel rivestimento protettivo del reattore. I gamma prodotti nella camera di reazione avevano quindi almeno due possibilità di uscita. La disposizione dei fori era tale che si poteva dimostrare indubitabilmente l’esistenza di reazioni dovute alle annichilazioni elettrone-positrone: una delle firme caratteristiche della produzione di isotopi di rame instabile (Cu59-Cu62). Gli scopi delle misure di Bianchini e delle mie sono quindi molto diversi, ma sono coerenti: nessuno di noi ha osservato radiazione significativamente più intensa del fondo naturale.

22PASSI. Riepilogando – mi corregga se sbaglio – da una parte il Dott. Levi [vd report] esclude la natura chimica del fenomeno, dall’altra le evidenze raccolte da Bianchini [vd report] e da lei [vd report] escludono quella nucleare che era stata proposta da Rossi e Focardi. La Scienza oggi riconosce altre reazioni, né chimiche né nucleari, in grado di produrre con 1/2 kW elettrico oltre 10 kW termici?

VILLA. Purtroppo abbiamo visto funzionare il reattore per un tempo troppo breve e con poca comprensione di quello che c’è nel reattore per poter trarre conclusioni certe. Dal punto di vista ingegneristico ciò che è importante è la produzione di calore che sicuramente c’è stata su una scala temporale breve (40 minuti). La vera sfida è averla su tempi lunghi.
Deve essere chiaro che non è il semplice rapporto di potenze un indicatore conclusivo: l’automobile, l’accendino e la pila sono tutti esempi di apparati in grado di produrre potenza in uscita, senza che vi sia potenza in ingresso, almeno per periodi limitati di tempo. Sulla natura della sorgente preferisco tenere aperta ogni ipotesi: la distinzione tra natura chimica e nucleare può essere fatta anche sulla base dell’energia immagazzinata per unità di volume o per unità di massa, ma dalle informazioni verificate in nostro possesso non è possibile ancora discriminare tra le due. Rossi e Focardi, che hanno più informazioni di noi, su questo punto non hanno dubbi. Altri generi di sorgenti energetiche sono note (energia di tipo gravitazionale) ma non possono avere un ruolo in questo contesto.

22PASSI. Alla luce di quanto ha esposto, è chiaro il motivo della prudenza – per non dire scetticismo – che la comunità scientifica mantiene riguardo l’E-Cat di Rossi. A costo di essere banale, da non addetto ai lavori vedo solo due possibilità: o la macchina di Rossi funziona davvero (e se è così lo fa sfruttando un fenomeno ancora ignoto alla Scienza), oppure siamo di fronte a uno dei più grandi imbrogli di tutti i tempi. Prof. Villa, ferma restando la sua equidistanza, gli elementi che ha in mano al momento la fanno propendere per una di questa ipotesi o gliene viene in mente qualcun’altra?

VILLA. Ho il massimo rispetto per tutti i colleghi coinvolti, che conosco da diversi anni. Chiaramente lavoro nell’ambito della prima possibilità, essenzialmente perché ritengo che la scienza non sia ancora arrivata al capolinea: c’è ancora tanto da scoprire in molti settori, sia della fisica nucleare, sia della struttura della materia sia della chimica (sono questi i tre campi coinvolti). È successo altre volte nella storia della scienza che prima si sia usata una invenzione e poi la si sia compresa bene. Atteggiamenti totalmente scettici o totalmente a favore in modo aprioristico sono sempre da condannare. La Scienza si basa su verifiche sperimentali indipendenti: qualunque sia la sorgente di energia (nucleare, chimica o altro) non rimarrà ignota per molto.

22PASSI. Si parla di un “terzo elemento” (tenuto segreto da Rossi) che insieme al Nickel e all’Idrogeno renderebbe possibile il funzionamento dell’apparato. Ha qualche idea di quale potrebbe essere?

VILLA. L’elenco dei candidati potrebbe essere lungo: l’idrogeno ha forti affinità con palladio, titanio, magnesio e uranio. I primi esperimenti di fusione fredda venivano fatti con palladio, che quando assorbe idrogeno in maniera rilevante produce grandi quantità di calore con effetti spettacolari (una barra di palladio diventa rovente). Ricordo che dopo il famoso annuncio di Fleishmann, Pons e Jones, il prezzo del palladio sui mercati mondiali triplicò nel giro di pochi mesi. Prima di lavorare sul terzo elemento, però, ho ancora molte curiosità sui primi due (pressione, composizione isotopica, chimica ed altro).

22PASSI. So che è in corso il perfezionamento di un contratto di ricerca tra Rossi e l’Università di Bologna per permettere al Dipartimento di Fisica di eseguire ulteriori esperimenti, parteciperà anche lei a questa ricerca?

VILLA. Certamente, se gli attori principali lo vorranno. Come ho già detto a Rossi e Focardi, ho un laboratorio che è già attrezzato per misure di fisica nucleare: principalmente gamma e neutroni. È possibile fare misure agevolmente e nelle condizioni che si reputano opportune. Dovremo trovare un punto di equilibrio tra le necessità di non scoprire ciò che si reputa un segreto industriale (almeno fino a quando non verrà concesso il brevetto) e invece la necessità di capire cosa avvenga davvero nella cella di reazione, cioè misure accurate e complete. Ritengo importante capire bene il fenomeno (qualunque esso sia) per migliorare la produzione di energia. Tra le prime macchine a vapore di Watt o i primi motori a scoppio e quelli attuali c’è un abisso: è stato migliorato il consumo, il peso dei motori, la potenza e l’emissione di fumi inquinanti. Lo stesso genere di percorso dovrà essere fatto per ogni nuovo motore o fonte energetica. Il reattore di Rossi non si potrà sottrarre a questa legge del progresso scientifico e tecnologico.

22PASSI. Il Dott. Levi ha recentemente dichiarato che “facendo funzionare il reattore in Dipartimento per abbastanza tempo (>10-15h) potremo escludere (sono già estremamente improbabili) qualunque fonte chimica. Vi è un limite alla densità di energia chimica immagazzinabile.” Se la fonte chimica fosse definitivamente esclusa, quali armi resterebbero ancora in mano agli scettici?

VILLA. Viviamo in un mondo dove nonostante le conquiste della luna, del GPS e delle missioni interplanetarie esiste ancora la Società della Terra Piatta  (http://theflatearthsociety.org). Si troverà sempre qualcuno che non crederà nemmeno in ciò che ha sotto il proprio naso. Dal mio punto di vista il vero obbiettivo non è tanto dimostrare che non sia energia di origine chimica, ma capire qual’è la fonte di energia. Se poi si rivelerà chimica, nucleare o altro ne trarremo le debite conclusioni. Le opinioni degli scettici ad oltranza devono essere valutate per quello che sono: opinioni (appunto). Credo che il tempo sia sempre galantuomo: le invenzioni valide riescono sempre a superare la diffidenza iniziale. Un esempio: 100 anni fa (o poco più) si riteneva che i fratelli Write fossero dei ciarlatani, perché era esperienza quotidiana che un oggetto piu’ pesante dell’aria non può volare. Oggi l’aereo si prende così facilmente che risulta difficile capire come i nostri avi potevano essere cosi’ chiusi alle invenzioni eccezionalmente buone!

22PASSI. In conclusione quale è la sua opinione su tutta questa faccenda?

VILLA. Ho sicuramente trovato qualcosa di interessante da studiare e da capire. Piantelli prima e Focardi dopo si sono interessati ai sistemi Ni+H proprio perché vedevano dei fenomeni non compresi bene. Non appartengo ancora a quelli che “ci credono” ma nemmeno a quelli che “non ci credono”: mantengo per ora una posizione di equidistanza. Con molta umiltà le posso dire che appartengo a quei pochi privilegiati che hanno visto coi loro occhi l’E-Cat produrre calore, ma non hanno ancora capito (o visto) quale sia la sorgente di energia. La scienza va avanti anche così: con molti dubbi (sani) e punti da chiarire. Misure oggettive, complete, certe e prolungate sono l’unica strada per comprendere questo fenomeno.

22PASSI. Da parte mia e dei lettori di Ventidue passi d’amore e dintorni, grazie delle sue dettagliatissime spiegazioni e buon lavoro.

VILLA. Sono io che ringrazio Lei per avermi dato la possibilità di chiarire (spero) alcuni aspetti di questa vicenda.

Daniele Passerini del Blog 22 Passi d’amore e dintorni
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