A metamorfose nuclear é um fenômeno físico proposto no âmbito das pesquisas sobre reações nucleares de baixa energia (conhecidas internacionalmente pelo acrônimo LERN, do inglês Low Energy Nuclear Reactions), que envolveria a transmutação de elementos químicos sem a produção de radiação ionizante concomitante. Segundo modelos experimentais reportados, o fenômeno poderia ser desencadeado por solicitações mecânicas, tais como a fratura em materiais sólidos, ou por cavitação gasosa no interior de líquidos e sólidos porosos. Uma interpretação teórica possível para este fenômeno baseia-se em reações de deformação espaço-temporal
Assinatura característica A assinatura distintiva da metamorfose nuclear reside na emissão de nêutrons na ausência de uma emissão concomitante de raios gama . Essa particularidade a diferencia das reações nucleares convencionais, nas quais a produção neutrônica é tipicamente acompanhada por uma intensa emissão de raios gama, o que sugere a existência de um mecanismo de reação não convencional.
Outro resultado reportado no âmbito da metamorfose nuclear é a produção de elementos químicos ditos "artificiais", ou seja, elementos cuja abundância isotópica diverge daquela encontrada na natureza, um indicativo que sugeriria sua origem artificial. Um exemplo observado ocorre em aços com porosidade micrométrica (com dimensões de poros situadas entre 4 e 10 micrômetros). Nessas estruturas porosas, a metamorfose nuclear geraria cobre cujos isótopos apresentam uma abundância oposta à do cobre natural. Em casos específicos, como o do cobre produzido em aço poroso, a relação das porcentagens isotópicas chega a ser, inclusive, invertida em relação aos valores naturais padrão.
Testes e estudos experimentais Diversos grupos de pesquisa têm investigado a possibilidade de induzir fenômenos de natureza nuclear por meio de solicitações mecânicas em diferentes materiais.
Fratura em sólidos: Trabalhos conduzidos na Universidade de Cagliari analisaram fenômenos de fratura em rochas, como granito e basalto, sob condições de compressão. Os autores relataram a detecção de emissões neutrônicas, interpretando-as como evidências de uma nova classe de reações nucleares. Esta linha de investigação foi aprofundada por pesquisadores da Universidade Politécnica de Turim, que examinaram as emissões neutrônicas, acústicas e eletromagnéticas como potenciais precursores sísmicos, correlacionando-as a processos nucleares induzidos pelos elevados níveis de pressão nos materiais da crosta terrestre. Cavitação em líquidos: No âmbito da dinâmica de fluidos, um estudo da Universidade Normal Nacional de Taiwan analisou sistemas de troca térmica que empregam a cavitação, reportando um excesso de energia não explicável por processos químicos convencionais. Posteriormente, um trabalho dos mesmos autores, publicado na revista Scientific Reports, descreveu a produção de novos isótopos e a transmutação de elementos na água, atribuindo tais resultados a reações nucleares desencadeadas pela cavitação e pelo colapso de bolhas de vapor.
+miniaturadaimagem| Cavitação e pressão de Pascal: colapso esférico-simétricominiaturadaimagem| Cavitação com colapso e deformação espaço-temporalminiaturadaimagem| Dimensões de uma bolha durante seu colapso por cavitação esférica simétrica.miniaturadaimagem|Redução da barreira de Coulomb nuclear por colapso esfericamente simétrico
Distinção e Evolução em relação às LENR A metamorfose nuclear é um fenômeno experimental que se distingue da transmutação nuclear convencional. Enquanto a transmutação tradicional utiliza radiação ionizante para transformar núcleos — resultando, invariavelmente, em subprodutos radioativos —, a metamorfose nuclear propõe uma abordagem distinta.
Este processo não se baseia no bombardeamento radioativo, mas utiliza solicitações elétricas e mecânicas específicas para alterar a densidade energética na matéria condensada. Segundo os modelos teóricos propostos:
Substâncias neutras: Observa-se a transformação em outros elementos da tabela periódica, com um resultado final que, segundo os autores, consiste sempre em um material não radioativo. Substâncias radioativas: A metamorfose nuclear converteria o isótopo radioativo em uma substância estável e neutra. Nesse sentido, o processo não invalidaria as leis fundamentais da radioatividade, mas ofereceria um método alternativo para a remediação de materiais radioativos
Embora a metamorfose nuclear tenha sido inicialmente enquadrada no contexto das LENR (Low Energy Nuclear Reactions), sua fenomenologia transcende os limites deste campo. Devido às suas características singulares, a metamorfose nuclear é considerada uma ferramenta experimental para a exploração de novas reações nucleares que operam além dos marcos operacionais e teóricos das LENR convencionais.
Com base na Teoria do Espaço-Tempo Deformado e em sua interpretação no modelo Espaço-Tempo-Energia (EST), tem sido proposta a viabilidade de construção de reatores de Metamorfose Nuclear (RaM) para fins de pesquisa experimental.
Notas
Categoria:Física nuclear