JP2010088253A

JP2010088253A - 静止した複数の永久磁石の磁場により静止した電荷に運動を与える方法。

Info

Publication number: JP2010088253A
Application number: JP2008256979A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Kato; 哲雄加藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-10-02
Filing date: 2008-10-02
Publication date: 2010-04-15

Abstract

【課題】永久磁石を動かすことなく、永久磁石の磁場の作用により静止した電
荷に直線運動、円運動という運動を与える方法。
【解決手段】複数の永久磁石の同磁極を点、線、面で接触又は近接させて配設したとき、磁束線は不連続となり、縦方向と横方向に振動する。
従って電圧が発生し、静止した電荷は運動を生じ、運動する電荷は、振動する磁場とにより電荷の運動方向が磁場の方向と平行のときは直線運動、直交するときは円運動となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、静止した電荷に、静止した永久磁石の磁場を作用させることにより静止した電荷に運動を与える方法に関するものである。

従来電気磁気学では、永久磁石の静磁場は、静止した電荷には影響を与えないとされてきた。

静止した電荷に影響を与える磁場は、電気磁気学より時間変化の磁場つまり磁束振動する磁場であるということは公知である。
また磁束線を横切るとき電場がみえるという表現が用いられるが、磁束線を横切るということと、磁束振動しているということは、電気磁気学上、同一の事象と考えられる。

複数の永久磁石の同磁極を点、線、面で接触、又は近接させたときの磁場は、静磁場ではなく、磁束振動の磁場である。（特許文献１）
特願２００８−１４０３１８

従来静止した電荷を運動させるには、導体を動かして磁束線を横切らせるか、又は永久磁石を動かすなどの外からの仕事を与える必要があった。
本出願人は、導体も永久磁石も動かさずに静止した電荷を運動させる方法を研究課題とした。

本出願人は永久磁石の静磁場により、静止した電荷を運動させるには、磁束の保存則の原理、そして磁場は発散しないという原理と矛盾する点はあるが、磁束線を不連続の形状、つまり磁束線は切れているということ、そして縦方向
と横方向への分布と振動を与えれば、静止した電荷は運動できると考えた。
このような磁束線を形成するには、磁束線をできるだけ接近させた状態で、磁束線の縮もうとする性質、そして磁束線同志の反発しあう性質を利用することにより達成できるのではないかと考えた。

従って、本発明が解決しようとする課題は、複数の永久磁石の静磁場を、磁束線は切れて縦方向と横方向に振動する磁場に変換し、変換された磁場を静止した電荷に作用させて、直線運動、円運動という運動を与える方法についてである。

上記課題を解決するための手段として、本出願人は数学上の素数理論に着目した。素数理論の意味する内容と、複数の永久磁石の同磁極を点、線、面で接触又は近接させたときの磁束線の分布、形状などとには著しい等価性が存在することがわかった。
素数理論を解析することにより、磁束線の不連続性、縦方向と横方向への振動が説明できる。

複数の永久磁石の同磁極を点、線、面で接触又は近接させたときの磁場では、磁束線は切れて、縦方向と横方向へ振動することにより電圧が発生し、静止した電荷に運動を与える。運動する電荷は振動する磁場とにより、電荷の運動方向が磁場の方向と平行のときは直線運動、直交するときはローレンツ力が作用し円運動となる。

従って、課題を解決するための手段は、複数の永久磁石の同磁極を点、線、面で接触又は近接させたときの磁場を静止した電荷に作用させることにより、解決する。

素数理論での素数という概念と、複数の同磁極を点、線、面で接触又は近接させたときの磁場とが対応関係にあるという概念的説明は、同磁極の点、線、面での接触領域又は近接領域では磁極はそれ以上分割できない磁極構造を保有するから、この磁極構造は、素数というそれ以上分割できない素数構造に対応すると考えるからである。

複数の永久磁石の同磁極を点、線、面で接触又は近接させたときの磁場内に、電荷を蓄えた導体（例えばコンデンサー）とか帯電体又はスピン電流を内在する磁性体を配設すれば、素数理論にもとずく電荷の円運動により、導体、帯電体、磁性体は回転し、回転エネルギーを取り出すことが出来る効果を有する。

発明を実施するためには、複数の永久磁石の同磁極を点、線、面で接触又は近接させた磁場では、磁束線は不連続となり、縦方向と横方向への分布、そして、縦方向と横方向へ振動しているという物理的内容と、素数論式（数式１）の意味する内容との対応関係を説明すること、そして、この磁場では静止した電荷は、直線運動、円運動という運動を生ずることについての説明が必要である。

磁束線の不連続性、縦方向と横方向への分布、そして縦方向と横方向への振動という物理的内容と、素数論式が対応関係にあることを説明するためには、素数論式のｌnλ（ｋ）（ｌnλ（k）＋ｃ）は磁束線の分布と対応すると定義することにより説明できる。
素数論式の（１）〜（８）は磁束線の分布の幾何学的構造であるトーラス、球面とか、λ（ｋ）、φ（ｋ）、ｌnλ（ｋ）＋ｃのトーラス、球面上での配置の仕方を記述する。
素数論式（９）〜（１１）は、トーラス、球面上での運動方程式とか軌道を記述する。
素数論式（１２）〜（１５）は、トーラス、球面上でのｌnλ（ｋ）＋ｃの分布とか分布によるエントロピーを記述する。ｌnλ（ｋ）＋ｃの分布は物理的には電荷の分布を意味する。
素数論式の（１６）は磁束線の幾何学的形状を記述する。
素数論式の（１７）は安定軌道であるＺ（ｋ）を記述する。Ｚ（ｋ）は対数スパイラル軌道である。

磁束線の不連続性、縦方向と横方向への分布、そして縦方向と横方向への振動という物理的内容を素数論式を用いて説明する。
磁束線の不連続性を説明する素数論式は（１５）である。
（１２）はオイラー積表示（数式２）と同形式の表示となっている。このことは素数論式にゼータ関数ζ（ｓ）が導入できることを意味する。素数論式のζ（ｓ）関数（数式３）を定義することによりζ（ｓ）はｌnλ（ｋ）＋ｃの分布を表現する関数と定義する。ζ（ｓ）の実部を（数式４）とすることにより、
ζ（ｓ）に関する微分方程式（数式５）が求まる。（数式５）は、（１５）を導く。（１５）は、磁束線はｌnλ（ｋ）＋ｃの分布、つまりζ（ｓ）の対数表示をΣすれば求まることから、磁束線は不連続に分布するといえる。次に磁束線は縦方向と横方向に分布することを説明する。
（９）〜（１１）は物理的には運動方程式を表示する微分方程式（数式６）に置換できるので、解Ｚ（ｋ）が求まる。磁束線の分布の幾何学的構造はトーラス、球面であるから、Ｚ（ｋ）はトーラス、球面上をトーラスの場合は横方向、球面の場合は縦方向の対数スパイラル軌道となる。
磁束線の分布はＺ（ｋ）上であるから、磁束線は縦方向と横方向に分布する。
次に磁束線は縦方向と横方向に振動することを説明する。
（数式６）の方程式のφ（ｋ）²項は、物理的には、エネルギーとも力とも考えることができる。
φ（ｋ）²＝φ（ｋ）²λ（ｋ）²／λ（ｋ）²
＝ｌnλ（ｋ）（ｌnλ（ｋ）＋c）／λ（ｋ）²の１／λ（ｋ）²は数論的、物理的に振動ωに対応している。
従って、φ（ｋ）²＝ｌnλ（ｋ）（ｌnλ（ｋ）＋c）ωとなり、ωは縦方向と横方向の振動であると考えることにより、磁束線は縦方向と横方向に振動する。

軌道Ｚ（ｋ）が安定軌道であるという説明は（１７）より、安定軌道の方程式（数式７）が導かれることより、Ｚ（ｋ）は安定軌道、磁束線の分布も安定軌道上である。

そして、静止した電荷が直線運動、円運動という運動を生じることを説明する。複数の永久磁石の同磁極を点、線、面で接触又は近接させたときの磁場は、磁束線は切れて、縦方向と横方向に振動している磁場であるから、電圧を発生する。電圧は静止した電荷に運動を与える。
運動する電荷は、振動する磁場とにより、電荷の運動方向と磁場の方向が平行のときはローレンツ力が作用しないから直線運動、直交するときはローレンツ力が作用するから円運動となる。
直線運動、円運動とも平面方向、垂直方向のいずれの運動も可能である。

発明を実施するための最良の形態は、複数の永久磁石の同磁極を点、線、面で接触又は近接させたときの磁場は、静止した電荷に直線運動、円運動を与えるので、この磁場内に電荷を蓄えた導体（例えばコンデンサー）とか帯電体、又はスピン電流を内在した磁性体を配設すれば回転し、回転エネルギーを発生することにより、外に仕事を与えるエネルギーを得ることにある。

図１は４個の永久磁石を加工、切断等により成形したものを、同磁極を点で接触させて配設した図である。
１は成形した永久磁石、２はプラスチック等の非磁性材料で永久磁石とは接着剤等で固定されている。
図１のように永久磁石を配設した磁場では、磁束線は不連続であり、縦方向と横方向に振動している。

図２は回転体の図である。回転体は電荷を蓄えた物体である。

図３は回転装置の側面図である。回転軸と回転体の接触部は絶縁されている必要がある。永久磁石部と回転体の位置配置の間隔は、運動する電荷と永久磁石の磁場によるローレンツ力の働く範囲内の間隔とすればよい。永久磁石の磁束密度、回転体の電荷の大きさは、ともに大きいほど回転エネルギーは大きくなる。

複数の永久磁石の同磁極を点、線、面で接触させたときの磁場は静止した電荷に運動を与えるので、この磁場内に二次電池を置くと充電反応が生じ、コンデンサーは電荷を蓄え、水銀、溶融鉛等の金属はイオン化する。そして化学反応、特に酸化還元反応における触媒作用にも利用できる。

複数の永久磁石の同磁極の点、線、面での接触又は近接構造物を電池として利用することも可能である。

電荷を蓄えた導体とか帯電体又はスピン電流を内在した磁性体の回転エネルギーを電気エネルギーとして取り出すことにより電力として利用できる。

図１は、複数の永久磁石の同磁極を点で接触させ配設した図（１）は平面図、（２）は１個の永久磁石の側面図、（３）は１個の永久磁石の全体図である。図２は、回転体としての電荷を蓄えた導体（例えばコンデンサー）又は帯電体を示す図（１）は回転体の平面図、（２）は回転体の側面図である。図３は、回転装置の側面図である。

符号の説明

１上下方向に磁化された永久磁石
２プラスチック板のような非磁性材料
３電荷を蓄えた導体（例えばコンデンサー）又は帯電体
４回転軸
５永久磁石部と回転体の位置配置の間隔

Claims

複数の永久磁場の同磁極を点、線、面で接触又は近接させて配設したときの磁束線の特性は、素数に関する素数論式（数式１）と対応する関係にあり、素数論式を解析することにより、ゼータ関数、分布の方程式、運動方程式などを定義することが出来ることから、同磁極を点、線、面で接触又は近接させたときの磁場での磁束線の特性が求められる。素数論式の解析の結果、磁束線の特性は、不連続であり、縦方向と横方向に分布し、そして縦方向と横方向に振動することにより静止した複数の永久磁石の磁場より静止した電荷に運動を与える方法。