Кратко и по существу — сначала возможные ошибки, затем альтернативные объяснения, затем детализированный воспроизводимый протокол.

1) Возможные экспериментальные ошибки (с кратким объяснением)

Некорректная калибровка калориметра — неверный коэффициент теплового потока, нелинейность при разных температурах/потоках. Ошибки в учёте электрической мощности: неверные измерения напряжения/тока (падение на проводах, потенциал на электродах и на внешнем шунте), пропущенные токи. Формула: (P_{\text{эл}}=V I), где (V) должно быть напряжение непосредственно на электроде/ячейке. Тепловые потоки, не учтённые в балансах: конвекция, излучение, утечки через кабели/кронштейны, фазовые переходы (выпаривание/конденсация), тепловая энергия при образовании/поглощении газов. Химические реакции/коррозия электродов и контейнера (экзотермические реакции металлов с водой/электролитом) дают тепло. Каталитическая рекомбинация выделяемого водорода и кислорода внутри ячейки (H2 + 1/2 O2 → H2O) — малые количества H2/O2 могут давать заметное тепло. Газовые пузыри и снижение эффективной площади теплообмена приводят к искажению измерений температуры. Проблемы с изотопным обменом: попадание легкой воды в D2O, адсорбция/десорбция, обмен на поверхности, что меняет термодинамику. Неправильный учёт теплоты Фарадея и перегрева вследствие перенапряжения на электродах. Статистические ошибки и селекция данных (снятие данных после длительной стабилизации, cherry-picking).

2) Альтернативные физико‑химические объяснения наблюдаемого «избыточного» тепла

Классические химические источники: коррозия Pd/Pt/никеля, восстановление растворённых примесей, окисление органики. Электрохимическая рекомбинация H2/O2 с катализом на электроде или в ловушке газа: выделение тепла без ядерных побочных явлений. Поглощение/десорбция газов в металле (гидрид/дейтерид образование/разрушение) с сопутствующим теплосопровождением. Тепловые артефакты от изменения теплопроводности электролита при смене концентрации/температуры и от образования газовых пленок. Неполный учёт входной электрической мощности при переходных процессах (например, зарядка электрода, изменение ёмкости) — кажущаяся «дополнительная» теплота. Радиационно‑ядерные объяснения требуют демонстрации сопутствующих ядерных продуктов (нейтронов, гамма, трития, He). Без их надёжного детектирования ядерный сценарий крайне маловероятен.

3) Репродуцируемый протокол проверки (минимально необходимая детальность)
А) Общие требования

Публиковать полные необработанные временные ряды: (V(t), I(t), T{\text{яч}}(t), T{\text{окр}}(t)), фоновый шум, калибровочные данные. Двойной слепой дизайн: экспериментатор не знает, где D2O, где H2O; независимая третья сторона кодирует пробы. Проведение контрольных серий: H2O вместо D2O, инертный металл вместо Pd, глухие (шам) ячейки.

Б) Оборудование и калибровка

Тип калориметра: герметичный поточный калориметр или изопериболический с активной термостатизацией; предпочтителен поточный высокоточный калориметр для прямого измерения теплового потока. Калибровка электрическим нагревателем: выполнить не менее трёх точек по мощности, покрывающих диапазон ожидаемых выделений; использовать тот же путь ввода тепла, что и экспериментальный (тот же электрод/местоположение). Проверка чувствительности и временной постоянной калориметра; оценка погрешности (\sigma_Q). Электрические измерения: 4‑проводное измерение напряжения и тока, учёт падений на проводах. Записывать отдельно: напряжение источника (Vs), напряжение на ячейке (V{\text{cell}}) и шунте. Использовать точность не хуже 0.1%.

Пример уравнений для баланса:

входная электрическая мощность: (P{\text{эл}}(t)=V{\text{cell}}(t)\,I(t)). измеренная теплоотдача (поточный калориметр): (P_{\text{окр}}(t)=\dot{m} c_p \Delta T(t)). избыточная мощность: (P{\text{изб}}(t)=P{\text{окр}}(t)-P{\text{эл}}(t)-P{\text{хим}}(t)), где (P_{\text{хим}}) — контролируемые химические вкладки (коррозия, рекомбинация), оценённые отдельно.

Вычисление ожидаемых ядерных следов (для проверки ядерного сценария):

энергия на одну реакцию (E_r) (например, для канала (D+D\rightarrow{}^4\mathrm{He}+\gamma) примерно (E_r\approx 23.8\ \mathrm{MeV})). Перевод в Дж: (E_r(\mathrm{J})=E_r(\mathrm{eV})\cdot 1.602\times10^{-19}). если наблюдается избыток энергии (P{\text{изб}}) в течение времени (t), ожидаемое число молей He: (\displaystyle n{He}=\frac{P_{\text{изб}} t}{E_r N_A}).

Приведение к числам (оценка чувствительности): при (P_{\text{изб}}=1\ \mathrm{W}) за (t=1) сутки ((86400\ \mathrm{s})) и (Er\approx 23.8\ \mathrm{MeV}),
[
n{He}\approx\frac{1\cdot86400}{(23.8\times10^6\cdot1.602\times10^{-19})\cdot6.022\times10^{23}}
\sim 3.8\times10^{-8}\ \mathrm{mol}.
]
Это соответствует (\sim2\times10^{16}) атомам He — требование к чувствительности масс‑спектрометрии/газовому анализу.

В) Процедура эксперимента (пошагово)

Подготовка электродов:
Палладий (или другой тестируемый металл) очищённый, однородный; предварительный отжиг и измерение площади. Документировать D/Pd по способу (например, возрастание сопротивления, рентген или теплохимия). Электролит и условия:
Чистый D2O (степень обессоленности) и контролируемая концентрация электролита (например, (0.1\ \mathrm{M}) LiOD). Температура поддерживается в диапазоне (20\text{--}80^\circ\mathrm{C}) (фиксировать). Нагрузка дейтерией:
Электролиз с контролем тока/напряжения; целевой D/Pd большой (в литературе часто указывали (D/Pd\gtrsim0.8)), но измерять непрерывно. Токи и плотности регистрировать: например, плотности (0.1\text{--}1\ \mathrm{A/cm^2}) выдерживать дни. Измерения:
Запись (V(t),I(t)) с частотой не реже 1/с. Температуры ячейки и окружающей среды с точностью (<0.01^\circ\mathrm{C}). Поточный расход и (\Delta T) — если используется потоковый калориметр. Газовый анализ выходящих газов (он‑лайн масс‑спектрометр/газовый хроматограф): H2, D2, O2, He. Забор проб в клапанной системе для предотвращения рекомбинации. Радиологические детекторы: несколько нейтронных счётчиков (включая сцинтилляционные и газовые), счётчики гамма‑излучения (HPGe). Калибровать эффективности и фоновую активность. Анализ на тритий (жидкостная сцинтилляция) и He‑4 (некоторый лабораторный масс‑спектрометр с чувствительностью до (10^{14}\text{--}10^{16}) атомов). Контрольные эксперименты:
Заменить D2O на H2O при прочих равных условиях. Заменить Pd на инертный металл (никель/платина) и провести ту же программу токов. Провести «лишь электрический» прогон с внешним нагревателем, чтобы проверить калибровку калориметра. Статистика и критерии положительного результата:
Избыточная мощность должна превышать систематическую погрешность и случайный шум как минимум на (>5\sigma) устойчиво в течение длительного времени (сутки и более) и быть воспроизводима в независимой лаборатории. Если заявляется ядерный механизм, должны быть надёжно детектированы сопряжённые ядерные продукты (He‑4, тритий, нейтроны/гаммы) в количественном соответствии с энергетическим балансом (см. формулу выше).

Г) Отчётность

Публиковать исходные данные, калибровочные процедуры, необработанные газовые пробы, спектры детекторов, ошибка и метод их оценки. Приложить контрольные тесты и «негативные» результаты.

4) Заключение (кратко)

Основная причина ранних заявлений — комплекс экспериментальных артефактов и недостаточная проверка химических/тепловых вкладов. Надёжная проверка требует строгой калибровки, контроля химических процессов, чувствительной регистрации ядерных маркеров и статистической строгости, как описано в протоколе выше.

Если нужно, могу составить шаблон протокола в формате шаг‑за‑шагом с контрольными чек‑листами и требуемыми чувствительностями детекторов.