JP2948228B2 - 質量を有するボース粒子の干渉性ビームを形成する方法及び装置 - Google Patents

質量を有するボース粒子の干渉性ビームを形成する方法及び装置

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JP2948228B2 JP63509189A JP50918988A JP2948228B2 JP 2948228 B2 JP2948228 B2 JP 2948228B2 JP 63509189 A JP63509189 A JP 63509189A JP 50918988 A JP50918988 A JP 50918988A JP 2948228 B2 JP2948228 B2 JP 2948228B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 （ｉ）発明の分野 本発明は、質量を有する干渉性ボース粒子を形成する
方法及び装置に関する。
（ii）先行技術 レーザからの強い光が物質上に焦点を合わされたと
き、原子は光子からエネルギを吸収してイオン化され、
熱いプラズマを形成することが周知である。この分野に
おける多くの研究が、T.D.Hughesによる著書「プラズマ
及びレーザ光（Plasma and Laser Light）」,John Wile
y＆sons（1976）、に要約されている。
また、レーザからの光が十分強力である場合、例えば
光の強度が1012watt/cm2よりも強い場合、原子が光によ
ってイオン化されることが周知である。更に、原子から
出た電子がより多くの光子を吸収する。このことは文献
においてATO（閾値を超えたイオン化、Above Threshod
Ionization）と称されている。例えはP.Kruit他によるP
hys.Rev A 15,1604（1977）、及びR.R.Freeman他による
Phys.Rev Let 59,1092（1987）を参照せよ。
以下の刊行物は、イオンビームを生成するためのレー
ザ冷却に関する。
「原子イオンのレーザ冷却ビームにおける凝縮結晶状
態の観察の可能性（Possibility of Observing a Conde
nsed Crystalline State in Laser−Cooled Beams of A
tomic Ions）」,EUROPHYSICS LETTERS,J.P.Schiffer及
びO.Poulsen,Europhys.Lett.,1（２）,pp.55−59（198
6）。
「完全な裸重イオンのビームにおける順序付けられた
凝縮状態はありうるか（Could There be an Ordered Co
ndensed State in Beams of Fully Stripped Heavy Ion
s?）」,J.P.Schiffer及びP.Kienle,A.Atoms and nuclei
321,181（1985）。
本発明によれば次の工程が提供される。この工程によ
れば、もし物質中の粒子群が臨界密度nCよりも大きいよ
うな十分高い密度と、臨界温度TCよりも低い温度とを有
するならば、即ち であるならば、レーザからの強い光がこれらの粒子群上
に照射されたとき、ボース粒子群が光子群を吸収するこ
とにより開放され、干渉性ボース粒子群のビームとな
る。これらのボース粒子群は中性原子、イオン化原子、
分子、または原子核でありうる。この機構はその概略が
国際特許出願PCT/AU第86/00212号に示されているよう
に、散乱により引き起こされる。
発明の要約 本発明によれば、質量を有する干渉性ボース粒子を形
成する方法が提供され、この方法は、高密度の物質上に
コヒーレント光を入射せしめることを含む。
図面の簡単な説明 本発明の実施例が添付図面を参照して更に説明され
る。この添付図面中の唯一の図は、本発明に係わる構造
を有する装置の線図である。
詳細な説明 ボース粒子系が熱平衡下にある場合、そのエネルギ分
布はボース−アインシュタイン統計に従う。ボース粒子
の密度が増加し、又はボース粒子の温度が低下する場
合、臨界条件に達し、一部のボース粒子は最低エネルギ
における同一の基底状態を分かつと共に干渉性をもつよ
うになる。このことをボース−アインシュタイン凝縮と
呼び、ボース−アインシュタイン凝縮が起きる温度が臨
界温度である。ボース−アインシュタイン凝縮に関する
より徹底的な議論が、例えばL.D.LandauとE.M.Lifshitz
による著書「統計物理学（Statistical Physics）」,Pe
rgamon Press,1958、168頁に記載されている。臨界密度
をnCと記し、臨界温度をTCと記すこととすれば、次式が
得られる。
ここでp,Eはそれぞれボース粒子の運動量およびエネ
ルギであり、TCは臨界温度であり、ｋはボルツマン定数
である。この積分を評価すると次式の関係が得られる。
nC＝（2mkTC）3/2ζ（3/2） （３） ここでζ（3/2）＝2.612はリーマン関数であり、ｍは
荷電ボース粒子の質量である。数値を見積るため温度が
10゜Kであり、ボース粒子の質量ｍが陽子の質量のオー
ダ1GeVであると仮定すれば、臨界密度nCは1024/cm3にな
る。これは少なくとも、大抵の標準的な物質の密度より
も大きい量のオーダである。従って、ほとんどすべて標
準的な物質はこの低温においては決して臨界条件に達し
ない。また、大抵の物質は10゜Kにおいて固体となるの
で、その密度はそれ以上低減しえない。（３）式の臨界
温度条件または臨界密度条件に到達するための唯一の方
法は、温度を更に低下させることである。
液体ヘリウムでは、標準的な大気圧において、TC＝2.
174゜Kにて臨界温度に達する。対応する臨界密度は1022
/cm3のオーダである。一旦臨界温度に達すると、液体状
態のヘリウム原子（He4）の一部が干渉性を有するよう
になり、これらはボース粒子であり、液体ヘリウム中で
超流動体要素を形成する。レーザからの強い光の焦点を
超流動体上に合わせることにより、干渉性をもつボース
粒子のビームが形成せしめられる。
光とヘリウム原子との相互作用の背後にある物理過程
について考えてみる。光が十分な強度を有する場合、ヘ
リウム原子は多くの光子を吸収し、その結果イオン化さ
れる。
ｎγγ＋He→α＋＋ （４） エネルギの必要条件は次のようになる。
ｎγγＥEHe （５） ここではＥは各個別の光子がもつエネルギであり、E
Heはヘリウムのイオン化エネルギ（27.2eV）である。レ
ーザ中の光子のエネルギＥが1eVである場合、個々のヘ
リウム原子がイオン化されるためには、少なくとも28個
の光子を吸収することが必要である。量子電気力学によ
れば、追加の光子の吸収の確率はそのたびα〜1/13ずつ
減少していき、従って通常の光によりイオン化される公
算は極めて低い。ヘリウムガスをイオン化するために
は、レーザからの非常に強い光が必要とされる。一旦ヘ
リウムがイオン化されると、更なる光子の吸収は一般的
に電子によりなされる。そして電子およびイオン化され
たヘリウム原子は熱くなる。
しかしながら、もしヘリウム原子が、超流動体をなす
液体ヘリウム状態におけるときと同様に干渉性を有する
ならば、干渉性を有する光子と干渉性を有するヘリウム
原子との間に集団的な相互作用が働く。次いで、もし光
子のエネルギがイオン化のために使い果たされないなら
ば、最終状態において干渉性をもつ中性ヘリウムビーム
が得られる。
ｎγγ＋nOHe→ｎγγ＋nOHe （６） 他方では、ヘリウムがイオン化されて、粒子の干渉性
ビームと電子とに分離されるかもしれない。
ｎγγ＋nOHe→niα＋2ni（＋） （７） ここでｎγは干渉性光子の個数であり、nOは干渉性ヘ
リウム原子の個数であり、niは干渉性α粒子の個数であ
る（ni＝nO）。特許出願PCT/AU第86/00212号において論
じられているように、干渉粒子群の間での散乱におい
て、ｍ個の干渉性ボース粒子がある場合にはいつも確率
が因子m!で増加する。従って（４）式の代わりに（６）
式および（７）式が起きる確率は、（ｎγ!nO!ni!）の
ような付加因子を持つ。単一モードのNb−YAGレーザ又
はEximerレーザからの10nsパルス1Jouleの光には、ｎγ
が1019個の光子が存在する。超流動性液体ヘリウムには
1cm3当たり約1022個のヘリウム原子が存在する。10mm×
10mm×1mmの寸法の液体フィルムには、nOが1012個の原
子が存在する。従って、コヒーレント光の超流動体ヘリ
ウムとの散乱において、干渉性ボース粒子が生成される
確率は実質的に１となり、この散乱は半古典的な散乱と
みなすことができる。
干渉性ボース粒子の生成のための臨界条件が、前述の
特許出願PCT/AU第86/00212号において論じられている。
そこにおいて特に、比“r"が次のように定義されてい
る。
ここでWCは干渉性散乱の割合であり、WOは標準的散乱
の割合である。
干渉性ボース粒子が生成されためには、臨界条件がｒ
１となる。即ち、干渉性散乱の割合が標準的散乱の割
合と等しいか又はそれより大きい場合に、干渉性ボース
粒子が生成される。
特許出願PCT/AU第86/00212号に記載された装置の状況
では、比“r"が次のように表現されている。
ここでn1は光子の個数であり、n2は干渉性粒子の個数
であり、ηは位相空間因子である。
本状況においては、過程を表す式（６）により臨界条
件が表現されると考えると都合がよい。
WC＝ＺｎγW1 ここでWCは前述の定義通りであり、W1は標準的散乱の
割合であり、Ｚは次の通りである。
Ｚ＝ｎγm3 １ηｅＮε−１ ここでｍは干渉性ヘリウム原子の個数であり、１は
標準的な光散乱の可能性であり、ηは（1/最終状態の
数）であり、ｅは自然対数の底であり、Ｎはヘリウム原
子１個当たりの光子の個数であり、εは次の通りであ
る。
ここでωは光子の振動数であり、Ｍはヘリウム原子の
質量である。
この場合、干渉性ボース粒子の生成のための臨界条件
は次のようになる。
Ｚ１ ｎγ＝1019,m＝1010〜1017,N＝102〜107,ε＝２＊７
×-10とすれば、Ｎεは非常に小さく無視できる。従っ
て臨界条件は次のようになる。
この臨界条件についての洞察は、ｍ＝ｎγなる場合、
即ちヘリウム原子の個数と光子の個数とが等しく、各ヘ
リウムがただ一つの光子と相互に作用する場合を考える
ことにより得られる。このとき式（5.19）は次の式のよ
うになる。
ここで であり、γ−He散乱断面図σ１はレイリー論理により次
式で与えられる。
なお、これらは波長λが0.488μｍ、又はωが2.54eV
（ω０が13.6eV）における場合である。条件式（5.20）
は次のようになる。
ここで体積Ｖは、ヘリウムの正規化体積VHeとレーザ
パルスの体積Ｖγとの積の平方根であり、 なお、VHeおよびＶγは実験条件により与えられる。
相互作用時間Ｔは上述の式によっては正確に決めるこ
とができないが、Ｔが採りうる最小値は光波の周期であ
る。Ｖが約102cm、Ｔが約１μｍの場合、臨界条件はｎ
γ1013となる。レーザパルスがμＪ以上のエネルギを
有する場合、この臨界条件が満たされる。
一般的に言って、臨界条件Ｚ１が存在するためには
前述の臨界温度TCまたは臨界密度nCが満たされているこ
とは必要ないが、そうなっていることが好ましい。特に
前述のように超流動体ヘリウムの場合、前述のNb−YAG
レーザ又はEximerレーザは干渉性ボース粒子を効果的に
生成するのに十分なエネルギ（ｎγ＝1019個の光子）を
与える。なお超流動体ヘリウムは臨界温度にある。コヒ
ーレント光がその上に入射されるボース粒子群が臨界温
度を越える温度にある場合、干渉性ボース粒子の生成の
ための臨界条件は依然として適えられるが、そのために
は入射する干渉性光子の個数を増加させなければならな
い。
この点についての必要条件は、干渉性ヘリウム原子の
みが生成される場合を考えると次式ににより確定でき
る。
ここで上式の各項の意味は上述の通りである。
運動量保存法則により、生成された干渉性ボース粒子
ビームは入射光子ビームの方向に沿って移動する傾向に
ある。もしヘリウムにより吸収される光子の平均個数が
多い場合には、最終状態において干渉性He粒子群が含ま
れる。ｎγが1019、n0が1012、そしてＥγが1eVという
上述の例の場合、最終的な干渉性ビームにおける個々の
He粒子のもつエネルギは、（ｎγE/n0）Ｅγにより与え
られ約107eVとなる。
従って、MeVより上のエネルギを有する干渉性He粒子
のビームが形成される。10MeVのHe粒子の場合、速度は
２×1010cm/secとなる。このHe粒子が厚さ１μｍのプラ
ズマを通過する時間間隔は５×10-15秒である。干渉性
αビーム内に含まれる電力は次の通りである。
これは非常に強い電力集中である。このような強力な
ビームは、慣性閉込め形態下のジュウテリウムペレット
内における核融合の開始への適用など、多くの応用がで
きる。
最終的なビーム内に生成される個々の干渉性ボース粒
子がもつ、エネルギは、液体ヘリウムの超流動体要素の
ヘリウム原子の数を変えることにより調節することがで
きる。温度が高くなるほど、超流動体要素は少なくな
り、生成される干渉性エネルギビームのもつエネルギは
大きくなる。
装置の実施例 図示に示される装置は三つの主要構成要素からなる。
（１）パルスレーザ５及びその付属品群。これは、例え
ば、ルーモニック社（Lumonic）（3629 Vista Mercado,
Camarillo,CA 93010 USA）により製造されているHE−40
0−5M又はTE−290シリーズのようなパルス式Excimerレ
ーザを用いることができる。または、スペクトラ−フィ
ジックス社（Spectra−Physics）（1250 West Middlefi
eld Road,P.Q.Box 7013,Mountain View,CA 94039−701
3,USA）により製造されているDCR−3G（１）のようなパ
ルス式Nd−YAGレーザを用いることができる。
レーザ光はレンズ４によって、液体ヘリウムフィルム
上の非常に小さいスポット内に焦点を合わされる。
（２）低温保持装置。即ち、液体ヘリウムを１゜Kまた
はそれより低い温度に保持することができる低温保持装
置。このような低温保持装置は、R.J.Donnellyの著書
「実験的な超流動性（Experimental Superfluidity）」
（The University of Chicago Press出版（1967））の
中に記載されており、クリオ・インダストリ・オブ・ア
メリカ社（Cryo Industries of America,Inc.）（24 Ke
ewaydi Drive Salem NH 03079,USA）に注文することができる。図面に
は低温保持装置の部材８の内部のみが示されており、こ
れは真空室31を形成している。
（３）低温保持装置内部の真空室31。図中の左側におい
て、レーザからの焦点を合わされた光が低温保持装置内
に侵入できるように、窓15が開放されて設けられる。図
中の右側において、真空移送装置17が低温保持装置から
外に出るように設けられ、そこにおいて干渉性ボース粒
子ビームが引き出される。室の中央に倒置Ｕ字形状をな
すように曲げられたワイヤ29が備えられ、このワイヤ29
の内部に液体ヘリウムフィルム21が、例えば真空室31内
の液体ヘリウムの貯留部23からの毛細管作用によって形
成される。
レーザからパルス光が放出され、このパルス光は、窓
スリットを通って低温保持装置内に侵入し、１゜K〜２
゜Kの液体ヘリウムフィルム上に照射する。ヘリウム液
体はこの場合超流動体ヘリウムの液体であり、このヘリ
ウム液体が、ワイヤの下方かつ低温保持装置８内部に形
成された貯留部23内の液体ヘリウムのプールから、曲げ
られたワイヤを濡らす。液体ヘリウムがレーザ光により
直接加熱されることを避けるために、液体ヘリウムフィ
ルムおよび下方に液体ヘリウム貯留部を保持する真空室
の間に、絶縁部材27を設けることが好ましい。更に、真
空室の内側壁の周辺部を局部的に加熱するための何らか
の手段が、液体ヘリウムの表面と絶縁部材27との間の位
置に設けられることができる。この加熱手段はその位置
における壁を、その位置において超流動体ヘリウムの液
体が形成される温度よりも高い温度にするのに十分なだ
け、わずかに加熱する。真空室の他方の側においては、
ポート33が移送装置17に通じている。レーザ光が液体ヘ
リウムフィルム上に当たり、その結果、干渉性He粒子ビ
ームが発生せしめられ、この干渉性He粒子ビームがポー
ト33を介して出ていく。
標的として液体ヘリウムを用いる他に、他の物質を２
゜Kより低い温度にて用いることもまた可能である。臨
界温度は物質毎に異なるが、式（４）により物質の密度
から計算可能である。ジュウテリウムのような物質は一
般的にこのような低温においては固体をなす。それから
ジュウテリウムは量子固体状態にある。これは固体であ
って液体ではないので、超流動体にはならない。しかし
ながら、コヒーレント光による散乱の下では、量子固体
状態にある干渉性ジュウテリウムは、超流動体ヘリウム
の場合と同様の振舞を示し、イオン化され、干渉性ジュ
ウテリウムビームを形成する。また、同様にして他のボ
ース粒子ビームを発生させることが可能である。
本発明は、質量を有する干渉性ボース粒子からなる一
つ以上の干渉性ビームを、ジュウテリウム及び／又はト
リチウムのような核融合を受けうる材料に対して向ける
ことを伴う核融合過程によってエネルギを生成するため
に用いられることができる。この応用において、もし必
要ならば、本発明により形成されたビームは、前述のよ
うに方向付けられる前に、従来の加速器を使って加速せ
しめられてもよい。ビームが向けられる材料は例えば公
知のようにペレットの形をしていてもよい。また、異な
る方向から同時にいくつかのビームが向けられることも
できる。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05H 3/00 H05H 1/24 G21B 1/02

Claims (38)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ボース粒子からなり、ボース粒子のうちの
    一部の粒子が最低のエネルギーレベルにあるような密度
    と温度とを有する高密度の物質を供給し、 コヒーレント光を前記ボース粒子に入射せしめ質量を有
    する干渉性ボース粒子のビームが生成されるようにす
    る、 質量を有する干渉性ボース粒子のビームを生成する方
    法。
  2. 【請求項２】コヒーレント光を前記ボース粒子に入射せ
    しめる工程において前記高密度の物質が臨界密度より大
    きい密度を有している請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】コヒーレント光を前記ボース粒子に入射せ
    しめる工程において高密度の物質が低温度において固体
    のジュウテリウムである請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】コヒーレント光を前記ボース粒子に入射せ
    しめる工程において前記臨界密度が1022/cm3のオーダー
    である請求項３に記載の方法。
  5. 【請求項５】ボース粒子のうちの一部の粒子が最低のエ
    ネルギーレベルにあるよう前記高密度の物質を保持する
    工程において、前記一部のボース粒子が同一の基底状態
    を分かち合うようにしている請求項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】ボース粒子のうちの一部の粒子が最低のエ
    ネルギーレベルにあるように前記高密度の物質を保持す
    る工程において、前記一部の粒子がボース−アインシュ
    タイン凝縮を呈する請求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】高密度の物質の内部のボース粒子のうちの
    一部の粒子が最低のエネルギーレベルにとどまるような
    密度と温度との関係を有するよう高密度の物質を保持す
    る手段と、 コヒーレント光を生成するレーザーと、 レーザー光を前記ボース粒子に向け質量を有する干渉性
    ボース粒子のビームを生成する手段、 とを具備する質量を有する干渉性ボース粒子のビームを
    生成する装置。
  8. 【請求項８】前記コヒーレント光のビームを入射するた
    めの液体ヘリウムを保持する手段を含んでいる請求項７
    に記載の装置。
  9. 【請求項９】ヘリウムを極めて低い温度に冷却する手段
    を含んでいる請求項８に記載の装置。
  10. 【請求項１０】高密度の物質を保持する前記手段が、前
    記一部のボース粒子が同一の基底状態を分かち合うよう
    にする請求項７に記載の装置。
  11. 【請求項１１】高密度の物質を保持する前記手段が、前
    記一部のボース粒子がボース−アインシュタイン凝縮を
    呈するようにする請求項７に記載の装置。
  12. 【請求項１２】高密度の物質の一部のボース粒子が最低
    のエネルギーのレベルにとどまるような密度と温度との
    関係を有するよう高密度の物質を保持する手段と、 コヒーレント光を生成するレーザーと、 レーザー光を前記ボース粒子に向け質量を有する干渉性
    ボース粒子ビームを生成する手段と、 質量を有する干渉性ボース粒子ビームを、前記干渉性ボ
    ース粒子ビームによって照射された時核融合を生成する
    材料に向ける手段、 とを具備する質量を有する干渉性ボース粒子ビームを生
    成する装置。
  13. 【請求項１３】高密度の物質を保持する前記手段が、前
    記一部のボース粒子が同一の基底状態を分かち合うよう
    にする請求項12に記載の核融合反応炉。
  14. 【請求項１４】高密度の物質を保持する前記手段が、前
    記一部のボース粒子がボース−アインシュタイン凝縮を
    呈するようにする請求項12に記載の装置。
  15. 【請求項１５】コヒーレント光を高密度の物質に入射せ
    しめることにより干渉性ボース粒子ビームを形成し、前
    記ビームを核融合を生成することができる材料に向ける
    ことからなる、核融合によってエネルギーを発生させる
    方法。
  16. 【請求項１６】ヘリウムからボース粒子の干渉性ビーム
    を生成する方法であって、 質量を有するヘリウムボース粒子を制御された環境にお
    いて絶縁し、 前記ボース粒子についての密度（nc）と温度（Tc）との
    関係を、式 により求め、ここで Ｐ＝運動量 Ｅ＝エネルギー Ｋ＝ボルツマン定数 であり、 上記式の積分によれば nc＝（2mKTC）3/2ζ（3/2） となり、 ここでζ（3/2）＝2.612はリーマ関数、 ｍ＝ボース粒子の質量 ボース粒子の一部は最低のエネルギーレベルにとどまっ
    ており、 最低のエネルギーのレベルにとどまっている前記ボース
    粒子への強いコヒーレント光を焦点に集め、質量と一時
    的かつ空間的干渉性とを有するボース粒子の干渉性ビー
    ムを発生させ、前記干渉性ビームが入射する強い光ビー
    ムの方向に沿って進むようにしている、 ヘリウムからボース粒子の干渉性ビームを生成する方
    法。
  17. 【請求項１７】ボース粒子についての温度と密度との関
    係をつくり出す工程において、ボース粒子の前記組織の
    周囲の温度がncに達するまで低下する請求項16に記載の
    方法。
  18. 【請求項１８】ボース粒子の質量が1GeVでありncが1024
    /cm3である請求項17に記載の方法。
  19. 【請求項１９】ボース粒子についての温度と密度との関
    係をつくり出す工程においてncが達成されるまでボース
    粒子が加えられる請求項16に記載の方法。
  20. 【請求項２０】前記光ビームの強さがレーザービームの
    強さに等しい請求項16に記載の方法。
  21. 【請求項２１】ncが臨界密度でありTcが臨界温度である
    請求項16に記載の方法。
  22. 【請求項２２】前記密度と温度との関係をつくり出す工
    程において、前記一部のボース粒子が同一の基底状態を
    分かち合う請求項16に記載の方法。
  23. 【請求項２３】前記密度と温度との関係をつくり出す工
    程において前記一部のボース粒子がボース−アインシュ
    タイン凝縮を呈する請求項16に記載の方法。
  24. 【請求項２４】ｍ＝電荷されたボース粒子の質量である
    請求項16に記載の方法。
  25. 【請求項２５】質量を有するボース粒子の干渉性ビーム
    を形成する方法であって、 質量を有するボース粒子からなる物質を供給する段階で
    あって、前記ボース粒子のうちの一部の粒子が与えられ
    た温度と密度との関係において最低のエネルギーレベル
    にとどまっており、前記物質が窓を有する低温保持装置
    の内部に位置している、物質を供給する階段と、 レーザービームを、前記物質の非常に小さな区域に前記
    窓を通過するよう照射することにより、前記物質上に焦
    点を合わせる段階であって、一時的な干渉性を得るよう
    にする、レーザービームを物質上に焦点を合わせる段階
    と、 前記レーザービームと前記低温保持装置からの前記物質
    との相互作用により形成されたボース粒子の干渉性ビー
    ムを引出す段階であって、前記干渉性ビームが質量と一
    時的かつ空間的な干渉性とを有している、干渉性ビーム
    を引出す段階、 とを含んでいる質量を有するボース粒子の干渉性ビーム
    を形成する方法。
  26. 【請求項２６】前記物質を前記低温保持装置の内部の真
    空室の中に置く段階をさらに含んでいる請求項25に載置
    の方法。
  27. 【請求項２７】ボース粒子を包含する物質の貯蔵部をボ
    ース粒子を有する物質を供給する手段に連結し、前記貯
    蔵部が前記レーザーから絶縁され前記レーザーによって
    加熱されないようにする段階をさらに含んでいる請求項
    26に記載の方法。
  28. 【請求項２８】前記レーザービームを前記物質にパルス
    で加える段階をさらに含んでいる請求項26に記載の方
    法。
  29. 【請求項２９】ボース粒子の前記干渉性ビームを引出す
    手段が前記低温保持装置に連結された真空輸送装置であ
    る請求項25に記載の方法。
  30. 【請求項３０】物質を供給段階において前記一部のボー
    ス粒子が同一の基底状態を分かち合う請求項25に記載の
    方法。
  31. 【請求項３１】物質を供給する段階において前記一部の
    ボース粒子がボース−アインシュタイン凝縮を呈する請
    求項25に記載の方法。
  32. 【請求項３２】質量を有する干渉性ボース粒子ビームを
    誘導拡散することにより生成する方法であって、 ボース粒子からなる物質を供給する段階であって、前記
    物質が前記ボース粒子のうちの一部の粒子が最低のエネ
    ルギーレベルにあるような密度と温度とを有している、
    物質を供給する段階と、 コヒーレント光を高密度の物質に誘導拡散によって入射
    せしめる段階であって、入射光により前記ボース粒子を
    干渉状態にし、干渉性ボース粒子ビームを形成させ、該
    階段が、第１の物体と第２の物体とが衝突するがそれに
    より励起状態には達せず、含まれる原子が励起状態にな
    ることなく２物体から２物体への工程を生じるようにす
    る、コーヒーレント光を高密度の物質に入射せしめる段
    階、 とを含んでいる質量を有する干渉性ボース粒子ビームを
    生成する方法。
  33. 【請求項３３】質量を有する干渉性ボース粒子ビームを
    生成する方法であって、 ヘリウム原子と同様の原子を有する物質を供給する段階
    であって、前記物質がそのボース粒子のうちの一部の粒
    子が同一の基底状態を分かち合いかつ空間的に干渉性と
    なる密度を有するような温度と密度にされている、物質
    を供給する段階と、 干渉性ビームを前記一部のボース粒子に照射し一時的な
    干渉性を生成しそれにより空間的かつ一時的に干渉性と
    なる質量を有する干渉性ボース粒子ビームを生成する段
    階、 とを含んでいる質量を有する干渉性ボース粒子を生成す
    る方法。
  34. 【請求項３４】照射段階において、前記物質が超流動特
    性を有する液体ヘリウムでありそれによりボース粒子ビ
    ームがα粒子のビームとなるようにする請求項33に記載
    の方法。
  35. 【請求項３５】照射段階において、ヘリウムが液体であ
    り1022/cm3のオーダーの物質の臨界密度が存在する請求
    項33に記載の方法。
  36. 【請求項３６】照射段階において、物質が超流動特性を
    有する液体ヘリウムでありそれによりボース粒子ビーム
    がヘリウムのビームとなるようにする請求項33に記載の
    方法。
  37. 【請求項３７】質量を有する干渉性ボース粒子ビームを
    生成する方法であって、 ジュウテリウム原子を同様な原子を有する物質を供給す
    る段階であって、前記物質がそのボース粒子のうちの一
    部の粒子が接近した量子状態を分かち合うような温度と
    密度の状態にされている、物質を供給する段階と、 干渉性のビームを前記一部のボース粒子に照射し一時的
    な干渉性を得るようにしそれにより空間的かつ一時的に
    干渉性となる質量を揺する干渉性ボースビームを生成す
    る、干渉性ビームを照射する段階、 とを含んでいる質量を有する干渉性ボース粒子ビームを
    生成する方法。
  38. 【請求項３８】照射階段において、ジュウテリウムが固
    体であり臨界密度が1022/cm3のオーダーである請求項37
    に記載の方法。
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