电子束辐照下注氘铝的结构变化 冷聚变？
2016-02-18 09:41:05   来源：物理学报   评论：0 点击：

1989年Kinoshita等日本学者在对室温注氘铝进行透射电镜观察时，发现在电子束辐照的瞬间，隧道状氘气泡表面的铝由单晶变成多晶。而对照实验注氢铝中却没有此现象。当时得出的实验结论是只有注氘铝中有多晶现象，且氘泡必须是隧道状的。并由此猜想此过程可能发生了D-D室温核聚变。但这一现象的再现性并未得到除上述人员之外的人们的确认。另一方面，声致发光的研究长期以来也吸引着许多人。该实验由于涉及的是透明液体中的气泡的发光现象，易于观察。受此实验现象的启发，人们有理由认为，固体材料中可能也存在类似的“气泡发光”现象，只是由于固体材料的不透明性而不为我们所知。因此，铝中氘气泡在电子束辐照下发生的奇特现象，值得进一步深入研究。

本研究中的纯铝透射电镜样品由电解双喷减薄方法制备而成，采用离子加速器对上述样品注入氘或氢。注入温度为室温，剂量为4~5×1017离子/cm2。然后利用加速电压为200kV的透射电镜对注氘铝、注氢铝以及未经离子注入的纯铝进行室温下的电子束辐照，同时进行原位观察。

结果发现不仅注氘铝有多晶化现象，注氢铝也有。并且产生多晶化的气泡可以不是隧道状。但是电子束辐照未经离子注入的纯铝时，却只会辐照出晶体缺陷，并不会由单晶变成多晶。说明电子束辐照下铝的多晶化现象不是由电子束单纯的加热效应引起的，气泡是此现象的必要条件。同时，在电子束辐照引起的多晶化过程中，本研究也利用透射电镜的能谱装置，对除铝样品以外的其他特征X射线进行收集，但目前尚未收集到任何特殊信号。

今后的研究有必要进一步明确氘气泡或氢气泡在电子束辐照下出现放热现象的各种实验条件（例如注氘量或注氢量、与电子束的加速电压的关系等），探寻其他气体元素（如氦）注入铝后的情况，进而扩展到铝以外的其它材料。当然，继续寻找电子束辐照下氘气泡或氢气泡出现放热时可能伴随产生的其它信号（如X射线等），仍然是解明该实验机理的关键。