Une histoire des transmutations biologiques/Approches théoriques

Les expérimentations de transmutations biologiques apportent un constat, mais pas de théorie confirmée.

Comment expliquer les transmutations biologiques ?
Quelles hypothèses expliquent quels aspects du phénomène ?
Que reste-t-il à expliquer ?

Quelques repères théoriques ou expérimentaux

Évolution du concept de conservation de la matière

Au XVIII^e siècle, il est considéré que la vie vient de la « force vitale » qui peut « créer de la matière ». En 1777, Antoine Lavoisier expose que : « Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme ». Il admet alors le nombre des atomes et leur permanence. Mais dès 1795, des expériences montrent qu'en biologie il n'y a pas toujours conservation des éléments chimiques.

De 1896 à 1919, les chercheurs comprennent que la radioactivité nucléaire dite forte permet la modification de composition chimique et de masse globale. De 1934 à 1940 Hauschka mesure des modifications de masse biologique globale.

Vers 1959, quelques chercheurs comprennent que les organismes biologiques sont capables d'utiliser des transmutations à faible énergie, donc de provoquer des variations de composition chimique et de masse globale, et plus tard le prouvent par une grande diversité d'expériences sur des espèces très diverses. Dans tous ces cas, il y a conservation globale des nucléons et de l'énergie. Et en biologie, il n'y a pas de radioactivité mesurable.

Apports théoriques des expérimentations

Les expérimentations apportent les particularités suivantes, que la théorie devra expliquer :

• les micro-organismes peuvent étendre leur capacité de transmutation à des éléments chimiques de très grandes masses atomiques (140 u.m.a. dans l'expérience de V. I. Vysotskii) ;
• les transmutations biologiques peuvent partir d'éléments radioactifs instables vers des éléments stables ;
• La question de la direction du proton qui quitte un noyau d'azote $N$ exactement en direction de l'autre $N$, dans la réaction $2N\rightarrow C+O$ ;
• La question de la direction de séparation des parties fissionnées et de leur vitesse de séparation existe aussi dans les autres fissions biologiques, car les parties doivent rester dans des positions telles qu'elles ne soient pas perdues lors de la réaction chimique et qu'elles s'intègrent bien à des molécules utiles ;
• On comprend aussi que la « catalyse » des transmutations biologiques englobe à la fois la maîtrise d'une réaction chimique où un atome apparaît ou disparaît, et la maîtrise fine de la séparation d'un noyau dans les deux parties voulues (et non d'autres fissions possibles), et leur positionnement après séparation par rapport aux molécules en cours de réactions chimiques ;
• Dans beaucoup de transmutations, il faut une petite quantité initiale d'un élément pour en former ensuite beaucoup plus.

Caractéristiques des réactions et recherches théoriques

Les conditions de réalisation sont très différentes pour les transmutations biologiques et pour la physique nucléaire des particules accélérées. Ce qui explique ( p. 265 à 283) :

• que les chercheurs en physique nucléaire n’ont pas pu apercevoir les transmutations biologiques ;
• et que les transmutations biologiques utilisent des mécanismes et une théorie différents à découvrir et préciser.

Des réactions atomiques nucléaires se produisent aussi lors de processus géologiques, mais dans des conditions encore différentes de pressions et températures, donc peut-être par des mécanismes différents. Au moins 20 chercheurs ont participé aux recherches théoriques sur les transmutations biologiques et Kervran décrit l’histoire détaillée de la formation de la théorie de Costa entre 1963 et 1974.

Les réactions sont entre isotopes stables de la forme Z ± H, ou Z ± He, ou Z ± O, ou autres. Lors des réactions atomiques nucléaires biologiques, on n’a pas réussi à détecter les rayonnements habituellement produits par les réactions à haute énergie (alpha, bêta, gamma, rayons X). Les variations de masse sont d’environ 0,01 à 0,03 unité de masse atomique par atome. Ce niveau d’énergie est intermédiaire entre énergie « chimique » et énergie « nucléaire classique ».

Quelques hypothèses

Simili-Frittage de Kervran

Louis Kervran, à la recherche d’une explication des phénomènes qu’il observe, essaie deux approches :

D’une part, il expose des caractéristiques de réactions qui ressemblent à un "frittage" des noyaux atomiques.

D’autre part, pour expliquer l’absence de rayonnements détectables, il incite Olivier Costa de Beauregard à formuler une théorie et celui-ci propose une interaction proton neutrino.

Cette partie "frittage" cite Kervran à partir d’un article de presse (plus synthétique que p. 11 à 22).

• "On avait admis que le noyau de l’atome était un amas sphérique d’un mélange de protons et de neutrons, dont on calculait la masse et le rayon en fonction de l’hypothèse de départ. On calculait aussi, sur ces bases, l’énergie moyenne de liaison des nucléons (protons et neutrons)."

• "Or, une telle structure était incompatible avec les résultats que j’observais sur plus de six mille expériences. Je ne pouvais tenter une expérience sur le plan de la structure atomique qu’en supposant des éléments préfabriqués - frittés - ensemble. Autrement dis, j’estimais que la notion d’énergie moyenne n’avait plus de sens - pas plus que le nombre moyen d’animaux dans un troupeau établi en comptant les éléphants... et leurs puces.Je concevais le noyau de l’atome comme formé d’assemblages de nucléons très fortement liés entre eux pour constituer des entités spécifiques, parce que mes expériences conduisaient à reconnaître que les déplacements observés étaient ceux de noyaux d’hydrogène, de carbone, d’oxygène, et parfois, de lithium (s’il en existe d’autres, je n’ai pu, à ce jour, les mettre en évidence). Je pouvais déterminer l’énergie de déplacement d’un noyau d’oxygène dans un tel ensemble."

• "Après la publication de mes travaux, les Américains mettaient en évidence des interférences dans un diagramme de diffraction d’un noyau atomique et conclurent que ceci montrait la rotation de particules dans le noyau, qui n’était donc pas une masse de nucléons - jointifs - tournant d’un bloc. On pensa que cette observation pouvait justifier l’hypothèse déjà émise de couches concentriques de nucléons semblables aux couches concentriques d’électrons."

• "Mais cette construction - en pellure d’oignon - ne permettait pas de comprendre pourquoi il se déplaçait surtout H, C, O et, plus rarement, Li. Par la suite, les Américains admirent l’hypothèse de "grappes" de nucléons, le modèle ainsi défini ayant reçu le nom de cluster model."

Après ces citations de Kervran, l’article se termine par : "Si les hypothèses contenues dans ce texte devaient être vérifiées dans l’avenir. Il s’agirait d’une des plus importantes découvertes du demi-siècle. Une nouvelle science en naitrait, aussi importante que la radioactivité ou la physique des quanta. Ces vérifications sont en cours ; malheureusement, tous ces travaux ont lieu à l’étranger. La science française ignore absolument Louis Kervran."

Par la formule « en pelure d’oignon », Kervran évoque la structure du noyau en polyèdres concentriques proposée par Robert James Moon à partir des travaux de Maria Goeppert-Mayer, prix Nobel de Physique nucléaire, sur les nombres magiques en physique nucléaire, et appelée "madone de l’oignon" par Wolfgang Pauli .

Hypothèse des neutrinos d’Olivier Costa de Beauregard

En 1974, à l'instigation de Louis Kervran, Olivier Costa propose des réactions entre proton et neutrino pour expliquer le niveau d'énergie intermédiaire entre radioactivité et chimie. ( p 285 à 298)

Cette radioactivité ne concerne que des isotopes stables. Elle se manifeste par la fusion de deux noyaux, ou la fission inverse. Le phénomène s’accompagne de l’échange de deux neutrinos d’énergies différentes et deux protons d’énergies différentes, l’un libre et l’autre lié dans un noyau. Deux neutrinos sont émis ou l’un est émis et l’autre reçu. Ces réactions sont lentes et leur flux semble compatible avec celui des neutrinos sur Terre.

En 1974, Olivier Costa propose ces réactions pour conserver le spin :

• L’interaction de proton + neutrino vers proton’ + neutrino’
• L’interaction de proton vers proton’ + neutrino + antineutrino

Cette hypothèse expliquerait l'origine de l'énergie nécessaire à la réaction, mais pas le mécanisme de l'ensemble de la réaction.

Hypothèse des sphérons de Linus Pauling

En 1975, Linus Pauling, deux fois prix Nobel, et Arthur B. Robinson, proposent l'hypothèse des sphérons sur la structure du noyau atomique, qui pourrait bien constituer l’explication des « transmutations biologiques ».

Dans cette hypothèse :

• La structure du noyau atomique peut contenir un manteau et un amas (cluster) tournant composé de sphérons.
• Un sphéron est soit un hélion (particule alpha), soit une paire de protons ou de neutrons. Le diamètre d'un sphéron est d'environ 3.2 fm.
• Si le manteau le permet, l'amas tournant se déplace à l'intérieur, sinon il glisse à la surface.
• L'amas tournant contient un nombre pair de protons quand le noyau atomique contient un nombre magique de protons, et il en est de même pour les neutrons.
• Lorsque le nombre N de neutrons croît, pour certaines valeurs de N, la structure du noyau change et le rayon du cœur augmente d'un demi-diamètre de sphéron. L'amas tournant passe alors à l'intérieur du manteau et son rayon R se réduit d'un demi-diamètre de sphéron.
• Pour les lanthanides, l'amas tournant contient le nombre d'hélions n2 ou p2 nécessaires selon la différence entre Z et N.
• Pour les actinides, l'amas tournant contient tous les nucléons au-dessus de 208Pb, avec p10n16 comme maximum.
• Le rayon R de rotation de l'amas tournant est calculé pour un nombre magique de protons et de neutrons, ou pour un nombre magique à 2 près pour un hélion (particule alpha).

Cette hypothèse expliquerait une disposition éventuellement favorable aux transmutations biologiques, mais pas le mécanisme de l'ensemble de la réaction, ni l'énergie nécessaire.

Hypothèse MgATP de Solomon Goldfein

En 1978, Solomon GOLDFEIN proposa l'Adénosine triphosphate de Magnésium (MgATP) qui permettrait d'expliquer à la fois le lieu, le type de réalisation par effet cyclotron et le transfert d'énergie des transmutations biologiques.

Louis Kervran rapporte cette hypothèse ( p. 125 à 131), et la résume ainsi : « L'étude de Goldfein considère une chaine de 10 ions Mg++. Les électrons de la chaine Mg++ interviennent pour créer un champ électrique oscillant, conduisant à une résonance. Un ion H+, introduit entre les composants du sandwich de molécules OH et Oγ, aboutit sous l'impulsion du dipôle à une trajectoire en hélice circulaire de diamètre 30 Angströms. Finalement selon l'hypothèse on arriverait à une vitesse de rotation de H+ relativiste par un effet cyclotron, tel que H+ incident franchirait la barrière de potentiel et pénétrerait le noyau d'un atome, comme dans le cas ou K recevant un proton donnerait un atome, ₁₉K + ₁H → ₂₀Ca »
« Certaines cellules comportent plus de 7000 mitochondries. »

Mini-atomes instables sous la contrainte d'un cristal

Un générateur thermique en cours de commercialisation est basé sur la fusion de nickel et d'hydrogène vers du cuivre.

Dans ce cadre, selon une hypothèse uniquement intuitive de Focardi et Rossi, sous la contrainte du cristal de nickel, les protons de l'hydrogène diffuseraient facilement dans le cristal et ses électrons se diffuseraient avec les électrons de conductivité du cristal. Une série de mini-atomes instables d'hydrogène pourraient se former et fusionner avec les atomes de nickel, surpassant la barrière de Coulomb ; ils devraient avoir une dimension de 10^-14 m, distance à laquelle les forces de cohésion du noyau permettraient la fusion. L'annihilation de beta+ et beta- conduirait à l'émission de photons gamma de haute énergie, ce que les mesures semblent accréditer.

Hypothèses diverses

À la recherche d'une explication des transmutations biologiques, ou d'autres phénomènes, plusieurs chercheurs ont proposé des hypothèses :

• La structure du noyau en polyèdres concentriques proposée par Maria Goeppert-Mayer, Robert James Moon et Laurence Hecht expliquerait les nombres magiques mais pas la facilité de déplacement privilégiée de certains éléments, décrite par Kervran comme un "frittage".
• Après les publications de Kervran, "les Américains" proposèrent des "grappes" de nucléons (cluster model).
• Depuis, d'autres approches sont apparues avec la fusion froide (effondrement électro-nucléaire, effet quantique, pico-gravité...)

Histoire des sciences

Comment les théories scientifiques évoluent-elles ?

Où en sont les transmutations biologiques dans cette évolution ?

Utiliser les transmutations biologiques

Santé des os par la silice.

limitation thermique

Déchets atomiques,

alimentation équilibrée

engrais plus complets,