Заявлена группа изобретений “Способ получения тепла и устройство для его осуществления”, совокупность признаков которых изложена в формуле, представленной в корреспонденции, поступившей 20.02.2016, в следующей редакции:
“1. Способ получения тепла, заключающийся в том, что через размещенный в теплоносителе нагревательный элемент, выполненный на основе твердотельной мишени с кристаллической решеткой из предварительно насыщенного ядрами легких элементов материала с большим потенциалом экранирования, пропускают электрический ток, обеспечивая тем самым стимуляцию и поддержание экзоэнергетических ядерных реакций в материале твердотельной мишени.
2. Устройство для получения тепла, содержащее:
- нагревательный элемент, размещенный в теплоносителе и выполненный на основе твердотельной мишени с кристаллической решеткой из предварительно насыщенного ядрами легких элементов материала с большим потенциалом экранирования;
- источник электрического тока, предназначенный для пропускания через упомянутую твердотельную мишень электрического тока для стимуляции экзоэнергетических ядерных реакций в материале упомянутой твердотельной мишени.”
При вынесении решения Роспатента от 12.04.2017 об отказе в выдаче патента на группу изобретений к рассмотрению была принята приведенная выше формула.
В решении Роспатента сделан вывод о несоответствии заявленной группы изобретений условию патентоспособности “промышленная применимость”, основанный на том, что: “... нет оснований согласиться с возможностью преодоления кулоновского барьера порядка 100 кэВ ионами дейтерия с энергией менее 50 кэВ за счет наличия “большого” потенциала экранирования, указанного в формуле, не превышающего, как это следует из отмеченных выше материалов описания и уровня техники, величины 1 кэВ. Кроме того, в уровне техники отсутствуют сведения о научно обоснованном механизме взаимодействия ионов дейтерия с кристаллической решеткой, позволяющем обеспечить преодоление кулоновского барьера ионами с низкой энергией… Поскольку преодоление кулоновского барьера является необходимым условием для сближения ядер и протекания ядерных реакций… то назначение заявленной группы изобретений, а именно, получение тепла за счет “стимуляции электрическим током низкоэнергетических ядерных реакций в кристаллической структуре предварительно насыщенной ядрами легких элементов”, с учетом изложенных выше обстоятельств, не может быть реализовано.”
На решение об отказе в выдаче патента на изобретение в соответствии с пунктом 3 статьи 1387 указанного выше Кодекса поступило возражение, в котором заявитель выразил несогласие с мотивировкой решения Роспатента, указывая, что: “Действительно, кулоновский барьер является значительным препятствием для протекания реакций DD-синтеза и, значит, получения с их помощью избыточной энергии. Однако… приводимые в Решении об отказе данные относятся к ядерному синтезу в плазме или в газе, где DD-синтез идет по следующим каналам:
D + D → p (3 МэВ) + T (1 МэВ) (1) ~ 50%
D + D → p (2,45 МэВ) + He-3 (0,8 МэВ) (2) ~ 50%
D + D → He-4 + γ (24 МэВ) (3) ~ 10-6%
Видно, что основными реакциями являются (1) и (2), а реакция (3) сильно подавлена. В то же время в твердом теле DD-синтез может идти по другому каналу
D + D → He-4 + Q (24 МэВ) (4).
Эта реакция в твердом теле является основной, а реакции (1) и (2) при низких энергиях сильно подавлены.”
К возражению приложены копии следующих источников информации:
− Цыганов Э.Н. “DD-синтез в кристаллах”, “Ядерная физика”, 2010, том 73, №12, с. 2036-2044 (далее – [1]);
− Mitchell R. Swartz, Gayle M. Verner, Jeffrey W. Tolleson and Peter L. Hagelstein “Dry, preloaded NANOR-type CF/LANR components”, “Current science”, vol. 108, № 4, 25.02.2015 (далее – [2]);
− A.V. Bagulya, O.D. Dalkarov, M.A. Negodaev, and A.S. Rusetskii “Low-Energy Nuclear Reactions in Crystal Structures” (далее – [3]).
Изучив материалы дела и заслушав участников рассмотрения возражения, коллегия установила следующее.
С учетом даты подачи заявки (15.06.2015) правовая база для оценки патентоспособности заявленной группы изобретений включает Кодекс, Административный регламент исполнения Федеральной службой по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам государственной функции по организации приема заявок на изобретение и их рассмотрения, экспертизы и выдачи в установленном порядке патентов Российской Федерации на изобретение, утвержденный приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 29 октября 2008г. № 327 и зарегистрированный в Минюсте РФ 20 февраля 2009г., рег. № 13413 (далее – Регламент).
В соответствии с пунктом 1 статьи 1350 Кодекса, изобретению предоставляется правовая охрана, если оно является новым, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо.
В соответствии с пунктом 4 статьи 1350 Кодекса, изобретение является промышленно применимым, если оно может быть использовано в промышленности, сельском хозяйстве, здравоохранении, других отраслях экономики или в социальной сфере.
В соответствии с подпунктом (2) пункта 24.5.1 Регламента, при установлении возможности использования изобретения в промышленности, сельском хозяйстве, здравоохранении и других отраслях деятельности, проверяется, указано ли назначение изобретения в описании, содержавшемся в заявке на дату подачи (если на эту дату заявка содержала формулу изобретения – то в описании или формуле изобретения).
Кроме того, проверяется, приведены ли в указанных документах и чертежах, содержащихся в заявке на дату подачи, средства и методы, с помощью которых возможно осуществление изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в каждом из пунктов формулы изобретения. При отсутствии таких сведений в указанных документах допустимо, чтобы упомянутые средства и методы были описаны в источнике, ставшем общедоступным до даты приоритета изобретения.
Кроме того, следует убедиться в том, что, в случае осуществления изобретения по любому из пунктов формулы, действительно возможна реализация указанного заявителем назначения.
Если о возможности осуществления изобретения и реализации им указанного назначения могут свидетельствовать лишь экспериментальные данные, проверяется наличие в описании изобретения примеров его осуществления с приведением соответствующих данных, а также устанавливается, являются ли приведенные примеры достаточными, чтобы вывод о соблюдении указанного требования распространялся на разные частные формы реализации признака, охватываемые понятием, приведенным заявителем в формуле изобретения.
В соответствии с подпунктом (3) пункта 24.5.1 Регламента, если установлено, что соблюдены все указанные требования, изобретение признается соответствующим условию промышленной применимости.
При несоблюдении хотя бы одного из указанных требований делается вывод о несоответствии изобретения условию промышленной применимости.
В соответствии с подпунктом (4) пункта 24.5.1 Регламента, в отношении изобретения, для которого установлено несоответствие условию промышленной применимости, проверка новизны и изобретательского уровня не проводится.
В соответствии с подпунктом (3) пункта 24.5.4 Регламента если заявлена группа изобретений, проверка патентоспособности проводится в отношении каждого из входящих в нее изобретений. Патентоспособность группы изобретений может быть признана только тогда, когда патентоспособны все изобретения группы.
Существо заявленной группы изобретений выражено в приведенной выше формуле, которую коллегия принимает к рассмотрению.
Анализ доводов возражения и доводов, содержащихся в решении об отказе в выдаче патента, касающихся оценки соответствия заявленной группы изобретений условию патентоспособности “промышленная применимость”, показал следующее.
В качестве родового понятия предложенного изобретения по независимому пункту 1 формулы в материалах заявки указано – способ получения тепла.
В качестве родового понятия предложенного изобретения по независимому пункту 2 формулы в материалах заявки указано – устройство для осуществления способа по пункту 1.
Необходимо отметить, что оценка патентоспособности заявленного изобретения производится на основании известного уровня техники. Если речь идет о физических процессах, возможность их осуществления должна подтверждаться сведениями, которые содержатся в источниках научно-технической информации, прошедших научное рецензирование: словарях, энциклопедиях, изданиях РАН, специализированных научно-технических издательствах отраслевых институтов и т.п.
Согласно современным научным представлениям (см. Б.М. Яворский, А.А. Детлаф, “Справочник по физике”, Москва, “Наука”, 1990, стр. 540-542):
“Реакции синтеза легких ядер, связанные с преодолением потенциальной энергии их отталкивания, эффективно могут протекать при сверхвысоких температурах порядка (108-109) К, превышающих температуру центральных областей Солнца (T = 1,3∙107 K). Такие реакции называются термоядерными (термоядерные реакции синтеза) и происходят в веществе, находящемся в плазменном состоянии.
Теоретической основой искусственных управляемых термоядерных реакций являются реакции типа
H D 3 1 2 1 + → n He 1 0 4 2 + (*)
а также типа
D D 2 1 2 1 + → p H 1 1 3 1 + или D D 2 1 2 1 + → n He 1 0 3 2 + . (**)
Для осуществления этих реакций необходимо, чтобы плазма была достаточно сильно нагрета, а также чтобы концентрация n частиц в ней и время τ их удержания в плазме удовлетворяли определенному условию, называемому критерием Лоусона:
Для реакции (*) nτ > 1014 с/см3, T > 108 K
Для реакции (**) nτ > 1015 с/см3, T > 109 K.”
Из сказанного выше следует, что, согласно современным научным представлениям, для осуществления реакций ядерного синтеза необходимо выполнение критерия Лоусона, т.е. для возникновения ядерной реакции между двумя ядрами их необходимо столкнуть с энергией, которая определяется энергией их кулоновского расталкивания.
Как следует из материалов заявки, предлагается способ и устройство для получения тепла, заключающиеся в том, что “для получения тепла используется эффект влияния кристаллической структуры твердого тела на вероятность ядерных реакций и возможность стимулирования низкоэнергетических ядерных реакций в твердотельных кристаллических структурах различными видами воздействия. В качестве материала для нагревательных элементов такого устройства используется кристаллическая структура, предварительно насыщенная ядрами легких элементов, а для стимуляции низкоэнергетических ядерных реакций в ней используется электрический ток” (абзац 2, стр. 1 описания заявки). При этом, “роль кристаллической решетки твердотельных мишеней сводится к эффективному подавлению (экранированию) кулоновского барьера, препятствующего сближению ядер” (абзац 4, стр. 2 описания заявки), что увеличивает вероятность прохождения ядерных реакций между ядрами легких элементов.
Как указано в возражении, в таких условиях протекание ядерных реакций будет отличаться от ядерного синтеза в плазме или газе − слияние двух ядер дейтерия D приведет к образованию изотопа гелия He-4 и выделению большого количества тепла, при отсутствии излучения, т.е. будет происходить реакция “холодного синтеза”.
Таким образом, по мнению заявителя, в условиях заявленного изобретения возможно осуществление реакций термоядерного синтеза и получение в результате таких реакций тепловой энергии при невыполнении критерия Лоусона.
Однако, осуществление и “поддержание экзоэнергетических ядерных реакций” (управляемого термоядерного синтеза − УТС) до сих пор не подтверждено экспериментально. Тем более, не подтверждена возможность осуществления УТС при невыполнении критерия Лоусона.
Приведенные в возражении и в приложенных к возражению рецензируемых источниках информации [1] – [3] сведения о протекании в насыщенной ядрами дейтерия кристаллической решетке твердотельной мишени низкотемпературной ядерной реакции (D + D → He-4 + Q) являются лишь гипотезой (на это также указано самим заявителем на заседании коллегии).
То есть, указанные заявителем сведения не могут достоверно подтверждать возможность осуществления “экзоэнергетических ядерных реакций в материале твердотельной мишени” при невыполнении критерия Лоусона.
Исходя из изложенного, можно сделать вывод о том, что в материалах заявки отсутствуют средства и методы, с помощью которых возможно осуществление изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в каждом из пунктов формулы, характеризующих группу изобретений.
Следовательно, можно констатировать, что возражение не содержит доводов, позволяющих признать заявленную группу изобретений в том виде, как она представлена в предложенной формуле, соответствующей условию патентоспособности “промышленная применимость”.