JPH06317684A - 常温核融合反応エネルギーの取り出し方法 - Google Patents
常温核融合反応エネルギーの取り出し方法Info
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- JPH06317684A JPH06317684A JP5000139A JP13993A JPH06317684A JP H06317684 A JPH06317684 A JP H06317684A JP 5000139 A JP5000139 A JP 5000139A JP 13993 A JP13993 A JP 13993A JP H06317684 A JPH06317684 A JP H06317684A
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- fusion reaction
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- powder
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 常温で、速やかに常温核融合反応を起こし、
常温核融合反応エネルギーを効率良く連続的に取り出す
方法を提供する。 【構成】 超音波を作用させながら、重水素を溶存させ
た水及び／あるいは重水中で常温核融合反応を行うこと
を特徴とする常温核融合反応エネルギーの取り出し方法
である。
常温核融合反応エネルギーを効率良く連続的に取り出す
方法を提供する。 【構成】 超音波を作用させながら、重水素を溶存させ
た水及び／あるいは重水中で常温核融合反応を行うこと
を特徴とする常温核融合反応エネルギーの取り出し方法
である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、常温核融合反応エネル
ギーの取り出し方法に関し、詳しくは、超音波を作用さ
せながら重水素の常温核融合反応を行い、効率良く常温
核融合反応エネルギーを取り出す方法に関する。
ギーの取り出し方法に関し、詳しくは、超音波を作用さ
せながら重水素の常温核融合反応を行い、効率良く常温
核融合反応エネルギーを取り出す方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、未来のエネルギー源として核融合反応から得られる
エネルギーは期待されており、積極的に研究がなされて
いる。いわゆる核融合反応は、基本的に重水素原子２個
から、質量数３のヘリウム原子１個と中性子１個を生成
することで、２個の重水素原子の原子核が融合する現象
である。陽子同士は斥力を持ち、この斥力にうちかつた
め、エネルギーを熱という形で与える方法が研究されて
いる。
り、未来のエネルギー源として核融合反応から得られる
エネルギーは期待されており、積極的に研究がなされて
いる。いわゆる核融合反応は、基本的に重水素原子２個
から、質量数３のヘリウム原子１個と中性子１個を生成
することで、２個の重水素原子の原子核が融合する現象
である。陽子同士は斥力を持ち、この斥力にうちかつた
め、エネルギーを熱という形で与える方法が研究されて
いる。
【０００３】この方法では、巨大なシンクロトロンを用
いて、陽子を光速の９９．７％程度の速度にまで加速
し、これをベリリウムターゲットに当て、π中間子を発
生させる。このπ中間子が崩壊してμ粒子（ミューオ
ン）ができ、これが原子核同士を束縛して核融合反応が
起こる。ここで、陽子同士の斥力にうちかつ熱エネルギ
ーのために、１億℃の超高温が必要である。この方法は
種々の技術的課題があるとともに、コストの面でも問題
がある。
いて、陽子を光速の９９．７％程度の速度にまで加速
し、これをベリリウムターゲットに当て、π中間子を発
生させる。このπ中間子が崩壊してμ粒子（ミューオ
ン）ができ、これが原子核同士を束縛して核融合反応が
起こる。ここで、陽子同士の斥力にうちかつ熱エネルギ
ーのために、１億℃の超高温が必要である。この方法は
種々の技術的課題があるとともに、コストの面でも問題
がある。
【０００４】近年、ユタ大学のフライシュマン博士及び
ポンズ博士により、重水の電気分解により比較的低い温
度、室温程度の常温で核融合反応が起き、過剰な熱エネ
ルギーが得られることが提案された（１９８９年）。こ
の反応は巨大なシンクロトロン等の装置を必要とせず、
また大量の熱エネルギーを必要としないため、常温で反
応がおこる常温核融合反応であり、エネルギー源として
実用化が期待できる。
ポンズ博士により、重水の電気分解により比較的低い温
度、室温程度の常温で核融合反応が起き、過剰な熱エネ
ルギーが得られることが提案された（１９８９年）。こ
の反応は巨大なシンクロトロン等の装置を必要とせず、
また大量の熱エネルギーを必要としないため、常温で反
応がおこる常温核融合反応であり、エネルギー源として
実用化が期待できる。
【０００５】また、この常温核融合反応については、種
々の分野で研究が行われ、真空中での重水素の加熱によ
る常温核融合反応での過剰熱エネルギーが確認されてい
る（１９９２年，日本電信電話基礎研究所）。本発明者
は、上記の常温核融合反応において、その反応過程を鑑
み、より効率よく核融合反応エネルギーを取り出す方法
について鋭意検討を重ねた。
々の分野で研究が行われ、真空中での重水素の加熱によ
る常温核融合反応での過剰熱エネルギーが確認されてい
る（１９９２年，日本電信電話基礎研究所）。本発明者
は、上記の常温核融合反応において、その反応過程を鑑
み、より効率よく核融合反応エネルギーを取り出す方法
について鋭意検討を重ねた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】その結果、重水素の常温
核融合反応を行う際、超音波を作用させることにより、
常温核融合反応が促進され、効率よく熱エネルギーが取
り出せることを見出した。本発明はかかる知見に基づい
て完成したものである。
核融合反応を行う際、超音波を作用させることにより、
常温核融合反応が促進され、効率よく熱エネルギーが取
り出せることを見出した。本発明はかかる知見に基づい
て完成したものである。
【０００７】即ち、本発明は、超音波を作用させなが
ら、重水素を溶存させた水及び／または重水中で常温核
融合反応を行うことを特徴とする常温核融合反応エネル
ギーの取り出し方法を提供するものである。
ら、重水素を溶存させた水及び／または重水中で常温核
融合反応を行うことを特徴とする常温核融合反応エネル
ギーの取り出し方法を提供するものである。
【０００８】本発明の方法で用いる溶媒としては、軽水
Ｈ2 Ｏ及び重水Ｄ2 Ｏを単独であるいは二種類以上混合
して使用することができる。特に、軽水及び重水の混合
水が経済性に優れまた、核融合による局所的超高温によ
って変質せず、水の構造の化学的，物理的な多様性によ
る相乗的核融合の促進作用のために、好ましい。また、
三重水Ｔｒ2 Ｏを混合してもよい。この溶媒に重水素ガ
スを溶存させて超音波によるキャビテーション核の形成
を促進させる。重水素を核としてキャビテーションを発
生させることによって核融合の種である重水素の濃度を
あげることができる。
Ｈ2 Ｏ及び重水Ｄ2 Ｏを単独であるいは二種類以上混合
して使用することができる。特に、軽水及び重水の混合
水が経済性に優れまた、核融合による局所的超高温によ
って変質せず、水の構造の化学的，物理的な多様性によ
る相乗的核融合の促進作用のために、好ましい。また、
三重水Ｔｒ2 Ｏを混合してもよい。この溶媒に重水素ガ
スを溶存させて超音波によるキャビテーション核の形成
を促進させる。重水素を核としてキャビテーションを発
生させることによって核融合の種である重水素の濃度を
あげることができる。
【０００９】また、本発明の方法では、強磁性体永久磁
石微粉末、重水素を吸着させた金属微粉末、微放射性の
アルカリ土類金属微粉末及び多価金属無機塩微粉末から
選ばれた少なくとも一種類を懸濁させるとが好ましい。
ここで、強磁性体永久磁石微粉末は局部的パルス磁場の
創生とイオン，ラジカル等の消失，出現などによる磁場
との相乗作用を高め反応を促進し、重水素を吸着させた
金属微粉末は重水素の衝突の際の濃度を高める作用があ
る。また、微放射性のアルカリ土類金属微粉末は前記の
微粉末とともに使用すると相乗効果があり、多価金属無
機塩微粉末は電子雲の変化と電磁場の形成による触媒作
用があり好ましい。さらに、これらの微粉体は、各種ジ
ョイント核融合を促進する。
石微粉末、重水素を吸着させた金属微粉末、微放射性の
アルカリ土類金属微粉末及び多価金属無機塩微粉末から
選ばれた少なくとも一種類を懸濁させるとが好ましい。
ここで、強磁性体永久磁石微粉末は局部的パルス磁場の
創生とイオン，ラジカル等の消失，出現などによる磁場
との相乗作用を高め反応を促進し、重水素を吸着させた
金属微粉末は重水素の衝突の際の濃度を高める作用があ
る。また、微放射性のアルカリ土類金属微粉末は前記の
微粉末とともに使用すると相乗効果があり、多価金属無
機塩微粉末は電子雲の変化と電磁場の形成による触媒作
用があり好ましい。さらに、これらの微粉体は、各種ジ
ョイント核融合を促進する。
【００１０】ここで、強磁性体永久磁石微粉末として
は、種々のものが使用できるが、ネオジム，バリウムフ
ェライトあるいはサマリウムの微粉末が好適である。ま
た、重水素を吸着させた金属微粉末としては、化学的還
元法あるいは真空蒸着法，ガス中蒸発法，プラズマ法等
の物理的調製法により重水素を吸着させた金属微粉末で
あればよく、特に制限はないが前記のような重水素吸着
処理をしたニッケル，パラジウムあるいは白金の微粉末
が好適である。
は、種々のものが使用できるが、ネオジム，バリウムフ
ェライトあるいはサマリウムの微粉末が好適である。ま
た、重水素を吸着させた金属微粉末としては、化学的還
元法あるいは真空蒸着法，ガス中蒸発法，プラズマ法等
の物理的調製法により重水素を吸着させた金属微粉末で
あればよく、特に制限はないが前記のような重水素吸着
処理をしたニッケル，パラジウムあるいは白金の微粉末
が好適である。
【００１１】さらに、微放射性のアルカリ土類金属微粉
末としては、種々のものが使用できるが特にモナズ石が
好適である。多価金属無機塩としては、コバルト，バナ
ジウム等の多価無機塩が好適であり、具体的には塩化コ
バルト，塩化バナジウム等である。これらの微粉末は核
融合の促進効果のために格子間の欠陥が多くかつクラッ
クが多い物が特に好ましい。使用される固体微粉末の粒
径は特に制限はないが、量子効果，物理効果が期待でき
る分子レベル〜１μｍ程度で適宜選定すればよい。
末としては、種々のものが使用できるが特にモナズ石が
好適である。多価金属無機塩としては、コバルト，バナ
ジウム等の多価無機塩が好適であり、具体的には塩化コ
バルト，塩化バナジウム等である。これらの微粉末は核
融合の促進効果のために格子間の欠陥が多くかつクラッ
クが多い物が特に好ましい。使用される固体微粉末の粒
径は特に制限はないが、量子効果，物理効果が期待でき
る分子レベル〜１μｍ程度で適宜選定すればよい。
【００１２】これらの固体微粉末を上記水及び／あるい
は重水に懸濁させる。この際、超音波を作用させて、分
散，懸濁することが好ましい。また、常温核融合反応を
行うために電気分解を行う場合は、水溶液を低濃度の酸
性あるいはアルカリ性溶液とする必要がある。通常、水
酸化リチウムＬｉＯＤあるいは硫酸Ｄ2ＳＯ4の０．１Ｍ
程度の水溶液とする。
は重水に懸濁させる。この際、超音波を作用させて、分
散，懸濁することが好ましい。また、常温核融合反応を
行うために電気分解を行う場合は、水溶液を低濃度の酸
性あるいはアルカリ性溶液とする必要がある。通常、水
酸化リチウムＬｉＯＤあるいは硫酸Ｄ2ＳＯ4の０．１Ｍ
程度の水溶液とする。
【００１３】本発明の常温核融合反応を行うにあたり、
容器は通常使用される種々のものが使用できるが、硬く
かつ、熱伝導度の高いものが好ましい。常温核融合反応
を行うために電気分解を行う場合は、電極としては種々
のものが使用できるが、陰極としてパラジウム電極、陽
極として白金電極が好ましい。パラジウム電極は、純度
が９9.９％以上のものが好適である。
容器は通常使用される種々のものが使用できるが、硬く
かつ、熱伝導度の高いものが好ましい。常温核融合反応
を行うために電気分解を行う場合は、電極としては種々
のものが使用できるが、陰極としてパラジウム電極、陽
極として白金電極が好ましい。パラジウム電極は、純度
が９9.９％以上のものが好適である。
【００１４】本発明は、超音波を作用させながら核融合
反応を行うことに特徴がある。常温核融合反応はミュー
オンの触媒効果により起こることが知られているが、真
空中でミューオンを発生させるためには５００ＭｅＶ以
上の陽子あるいは電子を金属にあてπ中間子を発生さ
せ、さらに磁場中においてπ中間子を崩壊させてミュー
オンを得る。気体中ではこのような反応は多くのエネル
ギーを必要とするが、これらの反応がすべてイオン反応
であるため、本発明のように溶液中では多くのエネルギ
ーを必要とせず容易に起こる。
反応を行うことに特徴がある。常温核融合反応はミュー
オンの触媒効果により起こることが知られているが、真
空中でミューオンを発生させるためには５００ＭｅＶ以
上の陽子あるいは電子を金属にあてπ中間子を発生さ
せ、さらに磁場中においてπ中間子を崩壊させてミュー
オンを得る。気体中ではこのような反応は多くのエネル
ギーを必要とするが、これらの反応がすべてイオン反応
であるため、本発明のように溶液中では多くのエネルギ
ーを必要とせず容易に起こる。
【００１５】本発明では、超音波を重水に作用させるこ
とにより、水中にキャビテーションを形成させる。水中
のキャビテーションは１５００ｍｍＨｇで極大を示し、
その内部は数千度，数万気圧に達する。キャビテーショ
ン内でプラズマ状となり電子が生成し、さらにキャビテ
ーションと水の界面には、大きな歪みと線速度が発生し
て、パルスミューオンが生成する。ここで、上述の如き
重水素を吸着させた金属微粉末を存在させた場合、重水
素は固体微粉末同士の応力で超高圧が発生する。これら
の相互作用により、溶媒として高誘電体の重水を使用し
た場合はイオン間の距離が短くなり超音波によって生起
された液状の高密度プラズマ状態と接近し易くなり常温
核融合反応が促進される。
とにより、水中にキャビテーションを形成させる。水中
のキャビテーションは１５００ｍｍＨｇで極大を示し、
その内部は数千度，数万気圧に達する。キャビテーショ
ン内でプラズマ状となり電子が生成し、さらにキャビテ
ーションと水の界面には、大きな歪みと線速度が発生し
て、パルスミューオンが生成する。ここで、上述の如き
重水素を吸着させた金属微粉末を存在させた場合、重水
素は固体微粉末同士の応力で超高圧が発生する。これら
の相互作用により、溶媒として高誘電体の重水を使用し
た場合はイオン間の距離が短くなり超音波によって生起
された液状の高密度プラズマ状態と接近し易くなり常温
核融合反応が促進される。
【００１６】また、強磁性体永久磁石微粉末，多価金属
無機塩微粉末等の添加により、不連続的にキャビテーシ
ョンの生成消滅及び、重水の不連続性によるラジカル，
イオン等の生成消滅が不連続化するなど電子雲の状態が
偏在化して、常温核融合反応が促進される。さらに、微
視的パルス磁場の形成によって核磁気共鳴及び電子雲と
核との相互作用が生起され、核間の反発エネルギーを小
さくし常温核融合反応を容易にすることができる。
無機塩微粉末等の添加により、不連続的にキャビテーシ
ョンの生成消滅及び、重水の不連続性によるラジカル，
イオン等の生成消滅が不連続化するなど電子雲の状態が
偏在化して、常温核融合反応が促進される。さらに、微
視的パルス磁場の形成によって核磁気共鳴及び電子雲と
核との相互作用が生起され、核間の反発エネルギーを小
さくし常温核融合反応を容易にすることができる。
【００１７】このように超音波を作用させることによ
り、液状プラズマ状態とし、液体中で集団プラズマ効果
等を高め、特に重水を媒体として用いた場合プラズマを
高密度に保てるため常温核融合が極めて効率良く進行す
る。超音波については、通常行われている方法で水晶振
動子を反応を行う容器に取付け高周波電圧を加えればよ
い。ここで、水の構造、エネルギー等を低エントロピー
のより大きなクループとして局在化させるために、雅
楽，和太鼓のリズムを取り入れることが好ましい。
り、液状プラズマ状態とし、液体中で集団プラズマ効果
等を高め、特に重水を媒体として用いた場合プラズマを
高密度に保てるため常温核融合が極めて効率良く進行す
る。超音波については、通常行われている方法で水晶振
動子を反応を行う容器に取付け高周波電圧を加えればよ
い。ここで、水の構造、エネルギー等を低エントロピー
のより大きなクループとして局在化させるために、雅
楽，和太鼓のリズムを取り入れることが好ましい。
【００１８】本発明の核融合反応は、常圧乃至加圧下で
行うことができ、例えば常圧では、常温すなわち５〜８
０℃程度の低温で行われる。超音波によるキャビテーシ
ョンの形成は、温度が高くなって水のアイスベルグ構造
が少なくなると弱くなるので反応容器はなるべく低温に
保つことが好ましいが、エネルギーを取り出すには、上
記温度範囲においてなるべく高温に保つべきである。
行うことができ、例えば常圧では、常温すなわち５〜８
０℃程度の低温で行われる。超音波によるキャビテーシ
ョンの形成は、温度が高くなって水のアイスベルグ構造
が少なくなると弱くなるので反応容器はなるべく低温に
保つことが好ましいが、エネルギーを取り出すには、上
記温度範囲においてなるべく高温に保つべきである。
【００１９】本発明では常温核融合反応が極めて速やか
に起こるため、その反応熱が大量に発生する。このエネ
ルギーをヒートポンプ等により取り出して利用すること
ができる。
に起こるため、その反応熱が大量に発生する。このエネ
ルギーをヒートポンプ等により取り出して利用すること
ができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明の常温核融合反応エネルギーを取
り出す方法では、低い温度で巨大な装置を必要とせずに
穏やかな条件で速やかに常温核融合反応を起こすことが
でき、その反応エネルギーを効率良く取り出すことがで
きる。したがって、本発明で得られたエネルギーは種々
の産業に利用できる。
り出す方法では、低い温度で巨大な装置を必要とせずに
穏やかな条件で速やかに常温核融合反応を起こすことが
でき、その反応エネルギーを効率良く取り出すことがで
きる。したがって、本発明で得られたエネルギーは種々
の産業に利用できる。
Claims (8)
- 【請求項１】 超音波を作用させながら、重水素を溶存
させた水及び／あるいは重水中で、常温核融合反応を行
うことを特徴とする常温核融合反応エネルギーの取り出
し方法。 - 【請求項２】 水及び重水の混合水を使用する請求項１
記載の方法。 - 【請求項３】 強磁性体永久磁石の微粉体を添加して常
温核融合反応を行う請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 重水素を吸着させた金属微粉末を添加し
て常温核融合反応を行う請求項１記載の方法。 - 【請求項５】 微放射性のアルカリ土類金属微粉末を添
加して常温核融合反応を行う請求項１記載の方法。 - 【請求項６】 微放射性のアルカリ土類金属微粉末がモ
ナズ石の微粉末である請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 多価金属無機塩微粉末を添加して常温核
融合反応を行う請求項１記載の方法。 - 【請求項８】 微粉末がクラック及び格子間欠陥の多い
微粉体である請求項３，４，５，６又は７記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5000139A JPH06317684A (ja) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | 常温核融合反応エネルギーの取り出し方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5000139A JPH06317684A (ja) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | 常温核融合反応エネルギーの取り出し方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06317684A true JPH06317684A (ja) | 1994-11-15 |
Family
ID=11465698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5000139A Pending JPH06317684A (ja) | 1993-01-05 | 1993-01-05 | 常温核融合反応エネルギーの取り出し方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06317684A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8891719B2 (en) | 2009-07-29 | 2014-11-18 | General Fusion, Inc. | Systems and methods for plasma compression with recycling of projectiles |
| CN104726728A (zh) * | 2013-12-23 | 2015-06-24 | 核工业西南物理研究院 | 一种放电等离子烧结技术制备铍钒合金的方法 |
| JP2015518139A (ja) * | 2012-03-21 | 2015-06-25 | エイチ アール ディー コーポレーション | 第一の物質を第二の物質に変換するための装置、システム、方法 |
| JP2015167139A (ja) * | 2015-04-30 | 2015-09-24 | 一般財団法人電力中央研究所 | ミュオン生成装置 |
| US9424955B2 (en) | 2009-02-04 | 2016-08-23 | General Fusion Inc. | Systems and methods for compressing plasma |
| US10002680B2 (en) | 2005-03-04 | 2018-06-19 | General Fusion Inc. | Pressure wave generator and controller for generating a pressure wave in a liquid medium |
-
1993
- 1993-01-05 JP JP5000139A patent/JPH06317684A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US10984917B2 (en) | 2009-02-04 | 2021-04-20 | General Fusion Inc. | Systems and methods for compressing plasma |
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| JP2017026628A (ja) * | 2012-03-21 | 2017-02-02 | エイチ アール ディー コーポレーション | 第一の物質を第二の物質に変換するための装置、システム、方法 |
| JP2019020426A (ja) * | 2012-03-21 | 2019-02-07 | エイチ アール ディー コーポレーション | 第一の物質を第二の物質に変換するための装置、システム、方法 |
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