JP2007229696A - スピン電磁波 - Google Patents

Abstract

【課題】コンデンサーを構成する対面配置された導体板電極間に放射される電磁波を化学的に極性化する。
【解決手段】電磁波を放射する導体板電極、アンテナの電子スピンを電場の方向に平行、または反平行そろえる。強磁性体であるニッケルは磁場の方向になる。反磁性体の銅では磁場に反対方向になる。対面配置されたニッケル導体板電極の裏面に磁石がＮ極を向いて配置されている。交流電圧を印加するとスピン方向と電場の方向は平行となり電磁波は還元的作用を有するようになる。
【選択図】図１

Description

本発明は導体板電極の磁性とスピンに係る。磁場により決定されるスピンの方向と電場の方向が平行、反平行にある導体板電極より周囲の空間に放射される極低周波、例えば７Ｈｚから高周波、例えば３−１００ＧＨｚにいたる電磁波は相反する化学的極性を有する。ここに定義する化学的極性とは電磁波を照射された対象物が照射されない対象物と比較して酸化が促進される状態となるか、酸化が遅れる状態となるか、表現を変えれば、酸化的作用、還元的作用を意味する。

発振器からの極低周波、例えば７Ｈｚから１００ＧＨｚの高周波電圧を受けたコンデンサーを構成する導体板電極、またはアンテナの電子は振動し電磁波を放射する。この放射された電磁波に化学的極性を持たせることは異なった方法でも可能である。例えば電場と磁場が直交する静電磁場の断面を電磁波に直角に通過させる方法である。しかし、この方法は対象物、例えば患部をはさむように配置された２枚の導体板電極から電磁波が患部に照射される構造の治療装置には適用しにくい。また、電磁波を熱エネルギーとしてのみ利用しており患部の温度を限界ぎりぎりに上昇せざるを得ないのが現状である。化学的に極性化された電磁波は照射量を大幅に削減する可能性がある。周波数が高くなると、電磁波の到達深度が浅くなる。周波数を落とさずこの問題を解決するために周波数が近い複数の電磁波がつくるビート電磁波を利用する。
特開２００５−２８６２８１ 特開２００５−２０５３８８

導体板電極から放射される電磁波に化学的極性をもたせる。そのためには導体板電極の電子を含めたスピンの方向と導体板電極間の電場の方向を平行か反平行にそろえる必要がある。また高周波数の電磁波の到達深度を深くする必要がある。

導体板電極のスピンを特定方向にそろえるには導体板電極材料の磁気特性を利用する。強磁性体では磁場の方向にスピンがそろう。反磁性体ではスピン方向は磁場の方向に反対となる。磁場の方向に直角に置かれた導体板電極に交流電圧を印加すればスピン方向は電場の方向と平行、または反平行になる。

近距離に配置された複数導体板電極から複数の電磁波を放射することによりビート電磁波を生成することができる。ビート電磁波の周波数は複数電磁波の周波数の差となり逓減される。

導体板電極から放射される電磁波は化学的に極性化されている。２，４５ＧＨｚの電磁波を照射された水は極性化に対応して酸化反応が促進される状態、反対に酸化反応が遅れる状態になる。密閉した空間内の酸化還元反応を制御できる。２枚の導体板電極がつくる空間を通過する流体、電流は化学的に極性化された状態になる。がん患部に照射する電磁波の量を大幅に削減できる可能性がある。複数の電磁波がつくるビート電磁波は電磁波の到達深度を深めるとともに対象物とのプロファイルマッチングを可能ならしめ効率的エネルギー伝達を可能とする。

以下、本発明の実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する

図１は本発明の実施例である。上下に２枚のニッケルの導体板電極１がコンデンサーを構成するよう対面配置されている。裏面には板状磁石２が絶縁ライナー３をはさんで全面積をカバーするように配置されている。２枚の導体板電極１間の距離は電磁波を照射される対象物により変動する。２枚の導体板電極１は発振器４に同軸ケーブル５により接続されている。Ｎ極面が対面配置された場合、板状磁石２の極面に配置された導体板電極１のスピンは磁場方向にそろう。結果、２枚の導体板電極１間に供給される交流電圧がつくる電場の方向にスピン方向は平行となる。Ｓ極面が対面配置された磁場の場合は、反平行となる。複数の電圧、周波数の電磁波で実験した。７．５Ｈｚ、６０Ｈｚ，３０ＫＨｚ、１ＭＨｚ、３ＧＨｚ等、いずれの電磁波も化学的に極性化した。極性化した電磁波の化学的作用は電圧振幅に比例すると考えられる結果をえた。なお、図１においては上下とも１枚の導体板電極１としたが、２枚以上として複数の周波数の交流電圧を別々に印加、ビート電磁波を生成することも可能である。また、高周波交流電圧の場合は図１のように導体板電極の中心に供給すると安定する。絶縁ブッシュング６を通って導体板電極の中心に接続される。

図２おいては３０ＫＨｚ、２０ＫＶの交流電圧を想定している。板状磁石２は異極間の磁場をつくる。発振器４からの交流電圧は整流器７により半波整流された後、高圧ケーブル２５により導体板電極１に供給される。スピンと半波整流された交流電圧がつくる電場の方向は平行である。磁極の配置を反転すると反平行となる。低周波の交流電圧の印加を想定した場合、図２のように導体板電極の中心部以外の場所に供給しても問題はない。

図３において発振器４からの交流電圧は同軸ケーブル５により上側の導体板電極１、および下側の銅導体板電極３１間に加えられる。銅の導体板電極３１のスピン方向は磁場の方向に反平行となる。導体板電極１に交流電圧の非接地側、下側の銅導体板電極３１に接地側を接続するとスピン方向は交流電圧がつくる電場の方向に平行となる。導体板電極１、および導体板電極３１の配置を反転した場合、スピンと電場の方向は反平行となる。

図４は２枚の導体板電極間の電場に板状磁石２の磁場が直交配置された例である。上下に配置された２枚の導体板電極１間に交流電圧を印加する。この交流電場に板状磁石２の同極面を対面配置して得られる磁場を直角に配置する。図４においては板状磁石２の対面する磁極面には導体板電極１と同じニッケルの薄板４１接着されている。実験により電磁波の極性化効果をたかめることが確認されている。なお、図１から図４の実施例において導体板電極に加える交流電圧の周波数は実験結果から極低周波数の７．５Ｈｚから１００ＧＨｚの高周波いたる範囲を対象とする。電圧範囲は絶縁、導体板電極形状などに依存するが５０ＫＶまでは高めることが可能である。

図５は２つの周波数の交流電圧を上部の２枚の導体板電極１に別々に供給してビート電磁波を生成する方法の例示である。

化学的に極性化された電磁波は化学反応に応用できる。酸化還元反応を制御できる。金属を溶融、精錬、凝固の過程で利用することにより、新しい特性をもった金属となる可能性がある。植物の成長を制御できる。医学的用途に可能性がある。電磁波を熱エネルギーとしてではなく生理学的反応の制御に利用できる可能性がある。

請求項１の構成図である。 請求項２の構成図である。 請求項３の構成図である。 請求項５の構成図である。 ビート波を生成する方法の例示である。

符号の説明

１ 導体板電極（ニッケル）
２ 板状磁石
３ 絶縁ライナー
４ 発振器
５ 同軸ケーブル
６ 絶縁ブッシュング
７ 整流器（ダイオード）
２５ 高圧ケーブル
３１ 導体板電極（銅）
４１ 薄板（ニッケル）
５１ ライナー
５２ ビーカー（５００ｍｌ）

Claims (7)

1. コンデンサーを構成するよう対面配置された複数の同一磁性導体板電極の裏面に配置された磁束密度３テスラ（Ｔ）までの複数の板状磁石が生成する同極間の磁場において該導体板電極間に周波数範囲が７．５Ｈｚから１００ＧＨｚ、電圧範囲が５Ｖから５０ＫＶの単一、できれば複数の周波数からなる交流電圧（以下交流電圧）を印加、該導体板電極間に電磁波を生成する方法、および該方法に基づく装置。
2. 請求項１において該板状磁石が生成する磁場を異極間磁場とし該導体板電極間に半波整流された交流電圧を印加、該導体板電極間に交流電圧を印加、該導体板電極間に電磁波を生成する方法、および該方法に基づく装置。
3. 請求項１において、複数の導体板電極の一枚以上を鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性体のいずれか、残りを銅、ビスマス、鉛、炭素等の反磁性体のいずれかとし、該導体板電極間に交流電圧を印加、該導体板電極間に電磁波を生成する方法、および該方法に基づく装置。
4. コンデンサーを構成するよう対面配置された複数の同一磁性導体板電極間に複数板状磁石の同極間磁場を直交するように配置し、該導体板電極間に交流電圧を印加、該導体板電極間に電磁波を生成する方法、および該方法に基づく装置。
5. 請求項４において該導体板電極と同一材料の薄板が磁極面に接着されている該板状磁石を使用する方法、および該方法に基づく装置。
6. 請求項１，２，３、４、５において該導体板電極間に物体を置き、生成される電磁波に該物体を暴露する装置。
7. 請求項１，２，３、４、５において該導体板電極間の空間の断面を直角に流体をして通過させることにより該流体に化学的極性を持たせる方法、および該方法に基づく装置。

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