JPH08313663A - 核融合方法、核融合エンジンおよびこれを有する機械 システム - Google Patents
核融合方法、核融合エンジンおよびこれを有する機械 システムInfo
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- JPH08313663A JPH08313663A JP7156604A JP15660495A JPH08313663A JP H08313663 A JPH08313663 A JP H08313663A JP 7156604 A JP7156604 A JP 7156604A JP 15660495 A JP15660495 A JP 15660495A JP H08313663 A JPH08313663 A JP H08313663A
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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
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- 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
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- Plasma Technology (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 石油系エネルギー等の燃料の使用を不要と
し、運転コストが極めて低く、しかも全く公害物質を排
出しない。核融合方法、核融合エンジンおよびこれを有
する機械システムを提供することを目的とする。 【構成】 エンジンハウジング（１１、４２、１２４、
１５４）の作動室（２０’、４１、１２２、１５２）に
被駆動部材（２０’、４４、１２６、１５３）を駆動可
能に収納し、核融合反応室（１６、６４、１３４、１３
６、１６０）を作動室に連通させ、核融合反応室におい
て重水素ガスのプラズマを高密度化することにより核融
合反応を起こして高圧の動力ガスを発生させて被駆動部
材から機械出力をとり出す。
し、運転コストが極めて低く、しかも全く公害物質を排
出しない。核融合方法、核融合エンジンおよびこれを有
する機械システムを提供することを目的とする。 【構成】 エンジンハウジング（１１、４２、１２４、
１５４）の作動室（２０’、４１、１２２、１５２）に
被駆動部材（２０’、４４、１２６、１５３）を駆動可
能に収納し、核融合反応室（１６、６４、１３４、１３
６、１６０）を作動室に連通させ、核融合反応室におい
て重水素ガスのプラズマを高密度化することにより核融
合反応を起こして高圧の動力ガスを発生させて被駆動部
材から機械出力をとり出す。
Description
【０００１】
【産業との利用分野】本発明は核融合方法、核融合エン
ジンおよびこれを有する機械システムに関する。
ジンおよびこれを有する機械システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の核融合方法は米国特許第５，１９
８，１８１号に示されるようにトロイダルチャンバの周
囲に多数のトロイダルコイルを配置してトロイダルチャ
ンバのプラズマを高密度・高温化することにより核融合
を起こしている。この方式では必然的に装置が大型化し
て装置コストが高くつき、しかも、上記構造ではプラズ
マの高密度化が不充分であるために効率が悪い。また、
米国特許第２，９２８，２４２号および同第５，１０
２，２９８号に開示された内燃機関またはガスタービン
エンジンではガソリン等の高価な化石燃料を大量に消費
するためにランニングコストが高く、しかも、大量の汚
染物質による公害を排出して地球環境を急速に破壊して
いた。
８，１８１号に示されるようにトロイダルチャンバの周
囲に多数のトロイダルコイルを配置してトロイダルチャ
ンバのプラズマを高密度・高温化することにより核融合
を起こしている。この方式では必然的に装置が大型化し
て装置コストが高くつき、しかも、上記構造ではプラズ
マの高密度化が不充分であるために効率が悪い。また、
米国特許第２，９２８，２４２号および同第５，１０
２，２９８号に開示された内燃機関またはガスタービン
エンジンではガソリン等の高価な化石燃料を大量に消費
するためにランニングコストが高く、しかも、大量の汚
染物質による公害を排出して地球環境を急速に破壊して
いた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、低コストの
小型装置で公害を全く発生させることなく、効率的に核
融合反応を起こさせ、投入した電気エネルギーの数〜数
１００倍以上の熱エネルギーまたは機械出力を取り出す
ことのできる核融合方法ならびに核融合エンジンおよび
これを有する機械システムを提供することを目的とす
る。
小型装置で公害を全く発生させることなく、効率的に核
融合反応を起こさせ、投入した電気エネルギーの数〜数
１００倍以上の熱エネルギーまたは機械出力を取り出す
ことのできる核融合方法ならびに核融合エンジンおよび
これを有する機械システムを提供することを目的とす
る。
【０００４】
【本発明の構成】上記目的は核融合方法において、ミラ
ー面を有する電極手段を内蔵した核融合反応室に排気真
空後に重水素ガスを供給するステップと、電極手段によ
る放電で重水素ガスのプラズマを形成するステップと、
ミラー面によりプラズマを圧縮して高温・高密度化して
核融合反応を起こすステップよりなることにより達成さ
れる。
ー面を有する電極手段を内蔵した核融合反応室に排気真
空後に重水素ガスを供給するステップと、電極手段によ
る放電で重水素ガスのプラズマを形成するステップと、
ミラー面によりプラズマを圧縮して高温・高密度化して
核融合反応を起こすステップよりなることにより達成さ
れる。
【０００５】さらに上記目的は、核融合エンジンが重水
素ガスが充填された作動室を有するエンジンハウジング
と、作動室に連通している圧縮機手段と、作動室と圧縮
機手段に連通していて重水素ガスのプラズマによる核融
合反応を起こさせて高圧の動力ガスを発生させるための
核融合反応手段と、作動室に配置されていて動力ガスに
より駆動されて機械出力を出すタービン手段と、タービ
ン手段から排出される未反応重水素ガスを圧縮機手段に
循環させるための循環手段とを備えることにより達成さ
れる。
素ガスが充填された作動室を有するエンジンハウジング
と、作動室に連通している圧縮機手段と、作動室と圧縮
機手段に連通していて重水素ガスのプラズマによる核融
合反応を起こさせて高圧の動力ガスを発生させるための
核融合反応手段と、作動室に配置されていて動力ガスに
より駆動されて機械出力を出すタービン手段と、タービ
ン手段から排出される未反応重水素ガスを圧縮機手段に
循環させるための循環手段とを備えることにより達成さ
れる。
【０００６】さらに上記目的は、核融合エンジンが重水
素ガスが充填された作動室を有するエンジンハウジング
と、作動室に連通していて重水素ガスのプラズマによる
核融合反応を起こさせて高圧の動力ガスを発生させるた
めの核融合反応手段と、作動室に配置されていて動力ガ
スにより駆動されて機械出力を出すタービン手段と、タ
ービン手段から排出される未反応重水素ガスを核融合反
応手段に循環させるための循環手段とを備えることによ
り達成される。
素ガスが充填された作動室を有するエンジンハウジング
と、作動室に連通していて重水素ガスのプラズマによる
核融合反応を起こさせて高圧の動力ガスを発生させるた
めの核融合反応手段と、作動室に配置されていて動力ガ
スにより駆動されて機械出力を出すタービン手段と、タ
ービン手段から排出される未反応重水素ガスを核融合反
応手段に循環させるための循環手段とを備えることによ
り達成される。
【０００７】さらに上記目的は、核融合エンジンが重水
素ガスが充填された作動室と循環ポートを有するエンジ
ンハウジングと、作動室内に駆動可能に配置されたロー
タリピストンと、作動室に連通していて周期的にプラズ
マを発生させて核融合反応を起こさせることにより高圧
の動力ガスを発生させる核融合反応手段と、循環ポート
から排出された未反応重水素ガスを核融合反応手段に循
環させるための循環手段とを備えることにより達成され
る。
素ガスが充填された作動室と循環ポートを有するエンジ
ンハウジングと、作動室内に駆動可能に配置されたロー
タリピストンと、作動室に連通していて周期的にプラズ
マを発生させて核融合反応を起こさせることにより高圧
の動力ガスを発生させる核融合反応手段と、循環ポート
から排出された未反応重水素ガスを核融合反応手段に循
環させるための循環手段とを備えることにより達成され
る。
【０００８】さらに上記目的は、核融合エンジンが重水
素ガスが充填された作動室を有するシリンダと、シリン
ダに固定されて作動室を形成するシリンダヘッドと、作
動室に摺動可能に収納されたピストンと、作動室に連通
していてミラー電極を備え、放電時にミラー電極間でプ
ラズマを高温・高密度化させて核融合反応を周期的に発
生させてピストンを駆動するための動力ガスを発生させ
る核融合反応手段を備えることにより達成される。
素ガスが充填された作動室を有するシリンダと、シリン
ダに固定されて作動室を形成するシリンダヘッドと、作
動室に摺動可能に収納されたピストンと、作動室に連通
していてミラー電極を備え、放電時にミラー電極間でプ
ラズマを高温・高密度化させて核融合反応を周期的に発
生させてピストンを駆動するための動力ガスを発生させ
る核融合反応手段を備えることにより達成される。
【０００９】さらに上記目的は、機械システムが機械
と、その機械を駆動するための核融合エンジンからな
り、核融合エンジンが重水素ガスが充填された作動室を
有するエンジンハウジングと、作動室に連通している圧
縮機手段と、作動室と圧縮機手段に連通していて重水素
ガスのプラズマによる核融合反応を起こさせて高圧の動
力ガスを発生させるための核融合反応手段と、作動室に
配置されていて動力ガスにより駆動されて機械出力を出
すタービン手段と、タービン手段から排出される未反応
重水素ガスを圧縮機手段に循環させるための循環手段と
を備えることにより達成される。
と、その機械を駆動するための核融合エンジンからな
り、核融合エンジンが重水素ガスが充填された作動室を
有するエンジンハウジングと、作動室に連通している圧
縮機手段と、作動室と圧縮機手段に連通していて重水素
ガスのプラズマによる核融合反応を起こさせて高圧の動
力ガスを発生させるための核融合反応手段と、作動室に
配置されていて動力ガスにより駆動されて機械出力を出
すタービン手段と、タービン手段から排出される未反応
重水素ガスを圧縮機手段に循環させるための循環手段と
を備えることにより達成される。
【００１０】さらに上記目的は、機械システムが機械
と、その機械を駆動するための核融合エンジンからな
り、核融合エンジンが重水素ガスが充填された作動室を
有するエンジンハウジングと、作動室に連通していて重
水素ガスのプラズマによる核融合反応を起こさせて高圧
の動力ガスを発生させるための核融合反応手段と、作動
室に配置されていて動力ガスにより駆動されて機械出力
を出すタービン手段と、タービン手段から排出される未
反応重水素ガスを核融合反応手段に循環させるための循
環手段とを備えることにより達成される。
と、その機械を駆動するための核融合エンジンからな
り、核融合エンジンが重水素ガスが充填された作動室を
有するエンジンハウジングと、作動室に連通していて重
水素ガスのプラズマによる核融合反応を起こさせて高圧
の動力ガスを発生させるための核融合反応手段と、作動
室に配置されていて動力ガスにより駆動されて機械出力
を出すタービン手段と、タービン手段から排出される未
反応重水素ガスを核融合反応手段に循環させるための循
環手段とを備えることにより達成される。
【００１１】さらに上記目的は、機械システムが機械
と、その機械を駆動するための核融合エンジンからなり
核融合エンジンが重水素ガスが充填された作動室と循環
ポートを有するエンジンハウジングと、作動室内に駆動
可能に配置されたロータリピストンと、作動室に連通し
ていて周期的にプラズマを発生させて核融合反応を起こ
させることにより高圧の動力ガスを発生させる核融合反
応手段と、循環ポートから排出された未反応重水素ガス
を核融合反応手段に循環させるための循環手段とを備え
ることにより達成される。
と、その機械を駆動するための核融合エンジンからなり
核融合エンジンが重水素ガスが充填された作動室と循環
ポートを有するエンジンハウジングと、作動室内に駆動
可能に配置されたロータリピストンと、作動室に連通し
ていて周期的にプラズマを発生させて核融合反応を起こ
させることにより高圧の動力ガスを発生させる核融合反
応手段と、循環ポートから排出された未反応重水素ガス
を核融合反応手段に循環させるための循環手段とを備え
ることにより達成される。
【００１２】さらに上記目的は、機械システムが機械
と、その機械を駆動するための核融合エンジンからな
り、核融合エンジンが重水素ガスが充填された作動室を
有するシリンダと、シリンダに固定されて作動室を形成
するシリンダヘッドと、作動室に摺動可能に収納された
ピストンと、作動室に連通していてミラー電極を備え、
放電時にミラー電極間でプラズマを高温・高密度化させ
て核融合反応を周期的に発生させてピストンを駆動する
ための動力ガスを発生させる核融合反応手段を備えるこ
とにより達成される。
と、その機械を駆動するための核融合エンジンからな
り、核融合エンジンが重水素ガスが充填された作動室を
有するシリンダと、シリンダに固定されて作動室を形成
するシリンダヘッドと、作動室に摺動可能に収納された
ピストンと、作動室に連通していてミラー電極を備え、
放電時にミラー電極間でプラズマを高温・高密度化させ
て核融合反応を周期的に発生させてピストンを駆動する
ための動力ガスを発生させる核融合反応手段を備えるこ
とにより達成される。
【００１３】
【作用】この発明の核融合方法、核融合エンジンおよび
これを有する機械システムにおいて、核融合反応に予じ
め定められた焦点を有するミラー電極を配置し、放電時
に重水素ガスのプラズマをミラー電極のミラー面で圧縮
して高温・高密度化することにより核融合反応の確率を
高めるようにしたものである。
これを有する機械システムにおいて、核融合反応に予じ
め定められた焦点を有するミラー電極を配置し、放電時
に重水素ガスのプラズマをミラー電極のミラー面で圧縮
して高温・高密度化することにより核融合反応の確率を
高めるようにしたものである。
【００１４】
【実施例】図１は本発明の望ましい実施例によるガスタ
ービンエンジンからなる核融合エンジン１０の概略図を
示す。エンジン１０はエンジンハウジング１１と、低圧
圧縮機１２と、高圧圧縮機１４と、核融合反応室１６
と、エンジンハウジング１１内に形成された作動室１
８’、２０’にそれぞれ配置された高圧タービン１８お
よび低圧タービン２０（機械出力をとり出すためのパワ
ータービンまたは出力タービンとして作用する）と、低
圧タービン２０と低圧圧縮機１２とをクローズドシステ
ムで連通させて未反応重水素ガスをシステム内で循環さ
せるための循環系２２と、循環系２２に配置された冷却
器２４と、低圧圧縮機１２と高圧圧縮機１４とを連通さ
せる連通系２６とを備えていて、クローズドシステム内
に重水素ガスと、これをイオン化するためのクリプトン
８５からなる混合ガスが充填される。低圧圧縮機１２は
減速機２８を介して高圧圧縮機１４に連結されていて、
所望の減速した速度で駆動される。この構造によって、
低圧タービン２０の出力馬力はもはや低圧圧縮機１２の
駆動に必要ではなくなるため、低圧タービン２０の出力
馬力はアップする。連通系２６には一時圧縮された未反
応重水素ガスを冷却するための中間冷却器３０が設けら
れる。この結果、比較的低温のガス流が高圧圧縮機１４
に達するので、ガスを同じ圧力比だけ圧縮するために要
する馬力は減少する。
ービンエンジンからなる核融合エンジン１０の概略図を
示す。エンジン１０はエンジンハウジング１１と、低圧
圧縮機１２と、高圧圧縮機１４と、核融合反応室１６
と、エンジンハウジング１１内に形成された作動室１
８’、２０’にそれぞれ配置された高圧タービン１８お
よび低圧タービン２０（機械出力をとり出すためのパワ
ータービンまたは出力タービンとして作用する）と、低
圧タービン２０と低圧圧縮機１２とをクローズドシステ
ムで連通させて未反応重水素ガスをシステム内で循環さ
せるための循環系２２と、循環系２２に配置された冷却
器２４と、低圧圧縮機１２と高圧圧縮機１４とを連通さ
せる連通系２６とを備えていて、クローズドシステム内
に重水素ガスと、これをイオン化するためのクリプトン
８５からなる混合ガスが充填される。低圧圧縮機１２は
減速機２８を介して高圧圧縮機１４に連結されていて、
所望の減速した速度で駆動される。この構造によって、
低圧タービン２０の出力馬力はもはや低圧圧縮機１２の
駆動に必要ではなくなるため、低圧タービン２０の出力
馬力はアップする。連通系２６には一時圧縮された未反
応重水素ガスを冷却するための中間冷却器３０が設けら
れる。この結果、比較的低温のガス流が高圧圧縮機１４
に達するので、ガスを同じ圧力比だけ圧縮するために要
する馬力は減少する。
【００１５】本発明によれば、核融合反応室１６は鏡面
に磨かれた断面半円状の環状ミラー陽極３２および環状
ミラー陰極３４を備え、ミラ電極３２、３４は共通の焦
点３３を有する。ミラー陰極３４はＬａＢ６等の熱電子
放射機からなる本体と、本体の中央部に配置された放射
性金属ラジウムまたは核融合反応素子３４ａとからな
る。熱電子放射機は放電時に電極の焦点に熱電子を集中
させ、核融合反応素子３４ａは放電時に刺激を受けて重
水素原子核の核融合反応を起こして、生成した新元素に
より電極の焦点における核融合反応をさらに促進させる
作用を果たすものである。放射性金属ラジウムはα、β
およびガンマの三種の放射線を発散するとともに中性子
線や陽子線も発散する。これら放射線は核融合反応室１
６の重水素ガスをイオン化して核融合反応を促進させ
る。図１において、エンジンハウジング１１とミラー陽
極３２はレーザー照射用窓３５を備え、これを介して、
レーザ照射手段３７からミラー電極３２、３４の焦点に
レーザビームが照射されて焦点のプラズマが加熱され
る。レーザビームはさらに陰極３４の核融合反応素子３
４ａを刺激して重水素原子核の核融合反応を促進する。
ミラー電極３２、３４は多数のパルス電源用コンデンサ
とコイルからなり、スイッチを介してレーザビーム照射
に同期して放電するための核融合電源３６に接続され
る。エンジン１０のクローズドシステムの排気真空後に
電極３２、３４が高電圧のグロー放電により活性化され
てからシステム内にＤ２、Ｔ２、ＴＤを含む重水素ガス
とクリプトン８５からなる放射線源を含む混合ガスが充
填される。未反応重水素ガスはクローズドシステム内に
おいて繰り返し利用された後、図示しないポンプやバル
ブ手段を介して定期的に新しいものと交換される。核融
合電源は４０ｋＶ程度の放電パルスから１５ｋＶ前後で
１３．５６ＭＨもの高周波パルスをミラー電極３２、３
４に周期的に供給する。
に磨かれた断面半円状の環状ミラー陽極３２および環状
ミラー陰極３４を備え、ミラ電極３２、３４は共通の焦
点３３を有する。ミラー陰極３４はＬａＢ６等の熱電子
放射機からなる本体と、本体の中央部に配置された放射
性金属ラジウムまたは核融合反応素子３４ａとからな
る。熱電子放射機は放電時に電極の焦点に熱電子を集中
させ、核融合反応素子３４ａは放電時に刺激を受けて重
水素原子核の核融合反応を起こして、生成した新元素に
より電極の焦点における核融合反応をさらに促進させる
作用を果たすものである。放射性金属ラジウムはα、β
およびガンマの三種の放射線を発散するとともに中性子
線や陽子線も発散する。これら放射線は核融合反応室１
６の重水素ガスをイオン化して核融合反応を促進させ
る。図１において、エンジンハウジング１１とミラー陽
極３２はレーザー照射用窓３５を備え、これを介して、
レーザ照射手段３７からミラー電極３２、３４の焦点に
レーザビームが照射されて焦点のプラズマが加熱され
る。レーザビームはさらに陰極３４の核融合反応素子３
４ａを刺激して重水素原子核の核融合反応を促進する。
ミラー電極３２、３４は多数のパルス電源用コンデンサ
とコイルからなり、スイッチを介してレーザビーム照射
に同期して放電するための核融合電源３６に接続され
る。エンジン１０のクローズドシステムの排気真空後に
電極３２、３４が高電圧のグロー放電により活性化され
てからシステム内にＤ２、Ｔ２、ＴＤを含む重水素ガス
とクリプトン８５からなる放射線源を含む混合ガスが充
填される。未反応重水素ガスはクローズドシステム内に
おいて繰り返し利用された後、図示しないポンプやバル
ブ手段を介して定期的に新しいものと交換される。核融
合電源は４０ｋＶ程度の放電パルスから１５ｋＶ前後で
１３．５６ＭＨもの高周波パルスをミラー電極３２、３
４に周期的に供給する。
【００１６】核融合反応素子３４ａは固体中で自由電子
の数１００〜１０００倍、もしくはそれ以上の有効質量
の電子をもつ物質であるＣｅ化合物およびＵ化合物より
選ばれた少なくとも一つのグループの重フェルミオン化
合物からなる。Ｃｅ化合物はＣｅＢ６、ＣｅＡｌ２、Ｃ
ｅＡｌ３、ＣｅＣｕ６、ＣｅＩｎ３、ＣｅＣｕ２Ｓ
ｉ２、ＣｅＳｎ３、ＣｅＰｄ３、ＣｅＲｕ２、ＣｅＳｉ
２、ＣｅＳｂ、ＣｅＰｂ３、ＣｅＲｕ２Ｓｉ２から選ば
れる。Ｕ化合物はＵＰｔ３、Ｕ６Ｆｅ、ＵＡｌ２、ＵＰ
ｄ３、ＵＳｎ３、Ｕｌｒ３、ＵＲｕ２Ｓｉ２、ＵＣ
ｕ６、ＵＢｅ１３から選ばれる。Ｃｅ化合物およびＵ化
合物は原子核の陽電荷を遮断して重水素原子核を核融合
が起こるほど充分接近させることができる。ＣｅＡ
ｌ３、ＣｅＣｕ６等自由電子質量の約２０００倍の質量
を有する電子のＩＳ軌道半径は２．７×１０−１４ｍに
なる。この距離まで常温で２個の重陽子（２個の２Ｄま
たは２Ｄと２Ｔ）を近づけることができるため、僅かな
電気エネルギーを与えるだけで核融合反応が容易とな
る。Ｃｅ化合物またはＵ化合物は単体で使用しても良
く、あるいはパラジウムまたはチタン合金差の水素吸蔵
合金と組み合わせて使用することもできる。すなわち、
両者の微粉末を混合してパラジウムケースに充填したも
の、あるいはこれらを圧縮または焼結体としたもの、あ
るいは両者スパッタリング、溶射、圧延その他適当な方
法で薄膜状に接合したものでも良い。とくに、核融合反
応素子を微粉末にしてパラジウムケースに充填したもの
で構成すると核融合反応確率が高くなる。望ましくは陰
極３４の背面に冷却水路を形成して、陰極３４を冷却す
るとともに熱水としてエネルギーを取り出しても良い。
の数１００〜１０００倍、もしくはそれ以上の有効質量
の電子をもつ物質であるＣｅ化合物およびＵ化合物より
選ばれた少なくとも一つのグループの重フェルミオン化
合物からなる。Ｃｅ化合物はＣｅＢ６、ＣｅＡｌ２、Ｃ
ｅＡｌ３、ＣｅＣｕ６、ＣｅＩｎ３、ＣｅＣｕ２Ｓ
ｉ２、ＣｅＳｎ３、ＣｅＰｄ３、ＣｅＲｕ２、ＣｅＳｉ
２、ＣｅＳｂ、ＣｅＰｂ３、ＣｅＲｕ２Ｓｉ２から選ば
れる。Ｕ化合物はＵＰｔ３、Ｕ６Ｆｅ、ＵＡｌ２、ＵＰ
ｄ３、ＵＳｎ３、Ｕｌｒ３、ＵＲｕ２Ｓｉ２、ＵＣ
ｕ６、ＵＢｅ１３から選ばれる。Ｃｅ化合物およびＵ化
合物は原子核の陽電荷を遮断して重水素原子核を核融合
が起こるほど充分接近させることができる。ＣｅＡ
ｌ３、ＣｅＣｕ６等自由電子質量の約２０００倍の質量
を有する電子のＩＳ軌道半径は２．７×１０−１４ｍに
なる。この距離まで常温で２個の重陽子（２個の２Ｄま
たは２Ｄと２Ｔ）を近づけることができるため、僅かな
電気エネルギーを与えるだけで核融合反応が容易とな
る。Ｃｅ化合物またはＵ化合物は単体で使用しても良
く、あるいはパラジウムまたはチタン合金差の水素吸蔵
合金と組み合わせて使用することもできる。すなわち、
両者の微粉末を混合してパラジウムケースに充填したも
の、あるいはこれらを圧縮または焼結体としたもの、あ
るいは両者スパッタリング、溶射、圧延その他適当な方
法で薄膜状に接合したものでも良い。とくに、核融合反
応素子を微粉末にしてパラジウムケースに充填したもの
で構成すると核融合反応確率が高くなる。望ましくは陰
極３４の背面に冷却水路を形成して、陰極３４を冷却す
るとともに熱水としてエネルギーを取り出しても良い。
【００１７】上記構成において、ガスタービンエンジン
１０のクローズドシステムの排気真空後に、電極３２、
３４間に１５ｋＶで６０Ｈｚの周波数の電圧が印加され
て陰極３４の核融合反応素子３４ａが活性化される。次
いで、重水素ガスとクリプトン８５との混合ガスがクロ
ーズドシステム内に充填される。次ぎに、レーザビーム
照射に同期して核融合電源３６から約４０ｋＶの高電圧
の放電パルスが電極間３２、３４間に印加されると、陰
極３４の核融合反応素子３４ａが刺激を受けて核融合反
応がスタートして新元素が生成され、同時に電極３２、
３４間でプラズマが発生し、その焦点に熱電子が集中し
てそこで新元素と重水素ガスイオンプラズマが加熱・圧
縮されて核融合反応が起こり、高温高圧の動力ガスが発
生する。すなわち、放電パルスに応答して電極３２、３
４間でプラズマが発生したとき、多量の電磁波が発生す
る。とくに、レーザ照射用窓３５から照射されたレーザ
ビームは両電極間に金属線を張ったような電路を形成す
るとともに核融合反応素子３４ａを刺激して核融合トリ
が手段として機能する。電磁波の多くは鏡面に磨かれた
電極の内面で反射され、電極の中心軸に集中するので、
中心部が高温になる。中心部が高温になると、爆発的な
熱膨張が起こり、衝撃波が電極の半径方向に広がり、電
極の内面で反射され、中心部の方向に折返し、中心部に
再び集中する。このとき、電極の中心部には陰極の熱電
子が集中しているため、プラズマは中心部で高密度・高
温化されて重水素と三重水素の原子核の核融合が生じて
動力ガスが発生する。この動力ガスは高圧タービン１８
と、低圧（パワー）タービン２０とを駆動する。このと
き、高圧タービン１８は高圧圧縮機１４および低圧圧縮
機１２を駆動する。低圧（パワー）タービン２０から排
出された高温ガスは冷却器２４で冷却されて低圧圧縮機
１２で１次圧縮される。１次圧縮されたガスは中間冷却
器３０で再度冷却された後高圧圧縮機１４に供給され
て、そこで２次圧縮される。高圧圧縮未反応の重水素ガ
スは核融合反応器１６で再度高圧の動力ガスに変換され
てクローズドシステム内で循環される。
１０のクローズドシステムの排気真空後に、電極３２、
３４間に１５ｋＶで６０Ｈｚの周波数の電圧が印加され
て陰極３４の核融合反応素子３４ａが活性化される。次
いで、重水素ガスとクリプトン８５との混合ガスがクロ
ーズドシステム内に充填される。次ぎに、レーザビーム
照射に同期して核融合電源３６から約４０ｋＶの高電圧
の放電パルスが電極間３２、３４間に印加されると、陰
極３４の核融合反応素子３４ａが刺激を受けて核融合反
応がスタートして新元素が生成され、同時に電極３２、
３４間でプラズマが発生し、その焦点に熱電子が集中し
てそこで新元素と重水素ガスイオンプラズマが加熱・圧
縮されて核融合反応が起こり、高温高圧の動力ガスが発
生する。すなわち、放電パルスに応答して電極３２、３
４間でプラズマが発生したとき、多量の電磁波が発生す
る。とくに、レーザ照射用窓３５から照射されたレーザ
ビームは両電極間に金属線を張ったような電路を形成す
るとともに核融合反応素子３４ａを刺激して核融合トリ
が手段として機能する。電磁波の多くは鏡面に磨かれた
電極の内面で反射され、電極の中心軸に集中するので、
中心部が高温になる。中心部が高温になると、爆発的な
熱膨張が起こり、衝撃波が電極の半径方向に広がり、電
極の内面で反射され、中心部の方向に折返し、中心部に
再び集中する。このとき、電極の中心部には陰極の熱電
子が集中しているため、プラズマは中心部で高密度・高
温化されて重水素と三重水素の原子核の核融合が生じて
動力ガスが発生する。この動力ガスは高圧タービン１８
と、低圧（パワー）タービン２０とを駆動する。このと
き、高圧タービン１８は高圧圧縮機１４および低圧圧縮
機１２を駆動する。低圧（パワー）タービン２０から排
出された高温ガスは冷却器２４で冷却されて低圧圧縮機
１２で１次圧縮される。１次圧縮されたガスは中間冷却
器３０で再度冷却された後高圧圧縮機１４に供給され
て、そこで２次圧縮される。高圧圧縮未反応の重水素ガ
スは核融合反応器１６で再度高圧の動力ガスに変換され
てクローズドシステム内で循環される。
【００１８】図２は本発明による望ましい他の実施例の
核融合エンジン４０を示す。エンジン４０は作動室４１
を有するタービンケーシング１２からなるエンジンハウ
ジングと、タービンケーシング１２の中間に配置された
タービン４４とを備える。タービンケーシング４２は一
端がクローズされた端部４６ａを有するシリンダ部材４
６からなるアウターケーシングと、シリンダヘッド４８
とを備える。シリンダ部材４６の内側はインナー部材５
０が配置されている。インナー部材５０は中央部に配置
された半球状のラジアル部５０ａと、ラジアル部５０ａ
の外型から軸方向に延びる環状部５０ｂと、補強用リブ
５０ｃと、軸方向に延びていてボルト５２によりシリン
ダ部材４６に固定される突起部５０ｅと、円周状のガス
環流ノズル５０ｄとを備える。タービン４４はシリンダ
部材４６とインナー部材５０の環状部５０ｂとの間に配
置されたステータブレード５４と、出力軸５６に支持さ
れていて、ステータブレード５４に隣接して配置された
タービンロータ５８を備える。ステータブレード５４の
上流側においてタービンノズル６０がシリンダ部材４６
の内側に配置されている。
核融合エンジン４０を示す。エンジン４０は作動室４１
を有するタービンケーシング１２からなるエンジンハウ
ジングと、タービンケーシング１２の中間に配置された
タービン４４とを備える。タービンケーシング４２は一
端がクローズされた端部４６ａを有するシリンダ部材４
６からなるアウターケーシングと、シリンダヘッド４８
とを備える。シリンダ部材４６の内側はインナー部材５
０が配置されている。インナー部材５０は中央部に配置
された半球状のラジアル部５０ａと、ラジアル部５０ａ
の外型から軸方向に延びる環状部５０ｂと、補強用リブ
５０ｃと、軸方向に延びていてボルト５２によりシリン
ダ部材４６に固定される突起部５０ｅと、円周状のガス
環流ノズル５０ｄとを備える。タービン４４はシリンダ
部材４６とインナー部材５０の環状部５０ｂとの間に配
置されたステータブレード５４と、出力軸５６に支持さ
れていて、ステータブレード５４に隣接して配置された
タービンロータ５８を備える。ステータブレード５４の
上流側においてタービンノズル６０がシリンダ部材４６
の内側に配置されている。
【００１９】タービン４４に隣接してこれと同心的に低
圧部６２と核融合反応室６４が配置されている。核融合
反応室６４、タービンノズル６０、タービン４４および
低圧部６２は同心的に配置されたクローズドシステムを
構成し、この中に重水素ガスが孔部６６を介して充填さ
れ、定期的に新規な重水素ガスを交換される。図２にお
いて、核融合反応室６４は半球状のミラー面６８ａを有
するミラー陽極６８と、半球状のミラー面７０ａを有す
るミラー陰極７０とを備える。ミラー電極６８、７０の
曲率半径は同一で、共通の焦点７２を有する。陽極６８
はシリンダ部材４６ａの支持された絶縁材７４により保
持されていて、リード線７６に接続されている。絶縁材
７４ならびに陽極６８には石英ガラスよりなるレーザ照
射用窓７８が形成され、レーザ照射用窓７８の先端は絞
られていて、レーザ光を焦点７２に照射するようになっ
ている。レーザ照射手段はレーザ励起用光源８０とレー
ザ８２から構成されている。ミラー陰極７０は内面に半
球状ミラー面を有する六ホウ化ランタンチタップＬａＢ
６等の熱電子放射チップから構成される。熱電子放射チ
ップの中央部には重フエルシオン化合物またはパラジウ
ム等の水素吸蔵合金からなる核融合反応素子８４が組み
込まれ、核融合反応素子および熱電子放射チップ７０は
リード線８６と電気的に接続されている。陰極７０は絶
縁材８８により保持されており、絶縁材８８はインナー
部材５０のラジアル部５０ａにより支持されている。ミ
ラー電極６８、７０はプラズマを閉じ込めて焦点に集中
させる機能を有する。ミラー陰極７０から放射された熱
電子は焦点のプラズマに集中してこれをさらに加熱・圧
縮させる。しかも、レーザ照射用窓７８からレーザビー
ムが焦点のプラズマに照射されてさらに加熱され、核融
合反応が促進される。陽極６８とミラー陰極７０との間
に放電パルスが供給されると、核融合反応素子８４が刺
激されて低温で急激な核融合反応を起こさせることがで
きる。すなわち、重水素ガス中で放電が起こると、重水
素が活性化されて重水素の陽イオン（Ｈ２２）＋が陰極
方向に電界により引張られて集められ、核融合反応素子
への重水素イオンの吸着確率を高めて核融合反応を高め
ことができる。核融合反応素子は円筒状部材とその中に
封入された同一材料の粉末から構成しても良い。核融合
反応が繰り返されるに従い、核融合反応によって生成さ
れた新元素が増殖される。例えば、Ｄ−Ｄ反応の場合に
は、Ｔ２、ＴＤ、３Ｈｅが増殖される。増殖された新元
素の中には、より確率の高い核融合反応を生ずるものが
含まれる。より確率の高い核融合反応の例、Ｄ−Ｔ反
応、３Ｈｅ−３Ｈｅ反応等である。このような新元素の
生成により、核融合反応の確率が促進される。ミラー電
極６８、７０は図示しない核融合電源に接続されていて
高電圧パルスまたは高周波パルスが供給される。
圧部６２と核融合反応室６４が配置されている。核融合
反応室６４、タービンノズル６０、タービン４４および
低圧部６２は同心的に配置されたクローズドシステムを
構成し、この中に重水素ガスが孔部６６を介して充填さ
れ、定期的に新規な重水素ガスを交換される。図２にお
いて、核融合反応室６４は半球状のミラー面６８ａを有
するミラー陽極６８と、半球状のミラー面７０ａを有す
るミラー陰極７０とを備える。ミラー電極６８、７０の
曲率半径は同一で、共通の焦点７２を有する。陽極６８
はシリンダ部材４６ａの支持された絶縁材７４により保
持されていて、リード線７６に接続されている。絶縁材
７４ならびに陽極６８には石英ガラスよりなるレーザ照
射用窓７８が形成され、レーザ照射用窓７８の先端は絞
られていて、レーザ光を焦点７２に照射するようになっ
ている。レーザ照射手段はレーザ励起用光源８０とレー
ザ８２から構成されている。ミラー陰極７０は内面に半
球状ミラー面を有する六ホウ化ランタンチタップＬａＢ
６等の熱電子放射チップから構成される。熱電子放射チ
ップの中央部には重フエルシオン化合物またはパラジウ
ム等の水素吸蔵合金からなる核融合反応素子８４が組み
込まれ、核融合反応素子および熱電子放射チップ７０は
リード線８６と電気的に接続されている。陰極７０は絶
縁材８８により保持されており、絶縁材８８はインナー
部材５０のラジアル部５０ａにより支持されている。ミ
ラー電極６８、７０はプラズマを閉じ込めて焦点に集中
させる機能を有する。ミラー陰極７０から放射された熱
電子は焦点のプラズマに集中してこれをさらに加熱・圧
縮させる。しかも、レーザ照射用窓７８からレーザビー
ムが焦点のプラズマに照射されてさらに加熱され、核融
合反応が促進される。陽極６８とミラー陰極７０との間
に放電パルスが供給されると、核融合反応素子８４が刺
激されて低温で急激な核融合反応を起こさせることがで
きる。すなわち、重水素ガス中で放電が起こると、重水
素が活性化されて重水素の陽イオン（Ｈ２２）＋が陰極
方向に電界により引張られて集められ、核融合反応素子
への重水素イオンの吸着確率を高めて核融合反応を高め
ことができる。核融合反応素子は円筒状部材とその中に
封入された同一材料の粉末から構成しても良い。核融合
反応が繰り返されるに従い、核融合反応によって生成さ
れた新元素が増殖される。例えば、Ｄ−Ｄ反応の場合に
は、Ｔ２、ＴＤ、３Ｈｅが増殖される。増殖された新元
素の中には、より確率の高い核融合反応を生ずるものが
含まれる。より確率の高い核融合反応の例、Ｄ−Ｔ反
応、３Ｈｅ−３Ｈｅ反応等である。このような新元素の
生成により、核融合反応の確率が促進される。ミラー電
極６８、７０は図示しない核融合電源に接続されていて
高電圧パルスまたは高周波パルスが供給される。
【００２０】図２において、タービンノズル６０、ステ
ータブレード５４、タービン４４、低圧部６２、インナ
ー部材５０の内部および円周状ガス還流ノズル５０ｄは
未反応重水素ガスを循環させるための循環系を構成す
る。循環系には冷却手段９０が未反応重水素ガスを冷却
するために配置されている。シリンダヘッド４８はター
ビン４４の方向に延びるアキシャルボス部４８ａを備
え、アキシャルボス部４８ａは第１、第２シール部材９
２、９４と第１、第２ベアリング９６、９８とを備え
る。第２シール部材９４の内側にはベアリング押さえリ
ング１００が配置され、リング１００はナット１０２に
より固定されている。排気口１０４を形成するステータ
リング１０６をタービン４４と冷却手段９０との間にあ
るようにボス部４８ａの端部に支持される。冷却手段９
０は図示されていない外部のラジエーター等に連結され
たコイル状の冷却パイプ９０ａとパイプ９０ｂに連結さ
れた冷却フィン９０ｃからなる。冷却パイプ９０ａはパ
イプ９０ｂを介して外部のラジエータに接続される。エ
ンジン４０の排気真空後に電極６８、７０は周波数６０
Ｈｚ、電極１２ｋＶｋの交流電圧を印加し、グロー放電
を発生させて、陰極７０の核融合反応素子が活性化され
る。その後にエンジン４０内に重水素ガスが充填され
る。反応後の重水素ガスは定期的に新しいものと交換さ
れる。電極６８、７０の活性化後に６８、７０はアーク
放電によるプラズマ発生用の約４０ｋＶの高圧放電パル
スを周期的に発生する核融合電源に接続される。
ータブレード５４、タービン４４、低圧部６２、インナ
ー部材５０の内部および円周状ガス還流ノズル５０ｄは
未反応重水素ガスを循環させるための循環系を構成す
る。循環系には冷却手段９０が未反応重水素ガスを冷却
するために配置されている。シリンダヘッド４８はター
ビン４４の方向に延びるアキシャルボス部４８ａを備
え、アキシャルボス部４８ａは第１、第２シール部材９
２、９４と第１、第２ベアリング９６、９８とを備え
る。第２シール部材９４の内側にはベアリング押さえリ
ング１００が配置され、リング１００はナット１０２に
より固定されている。排気口１０４を形成するステータ
リング１０６をタービン４４と冷却手段９０との間にあ
るようにボス部４８ａの端部に支持される。冷却手段９
０は図示されていない外部のラジエーター等に連結され
たコイル状の冷却パイプ９０ａとパイプ９０ｂに連結さ
れた冷却フィン９０ｃからなる。冷却パイプ９０ａはパ
イプ９０ｂを介して外部のラジエータに接続される。エ
ンジン４０の排気真空後に電極６８、７０は周波数６０
Ｈｚ、電極１２ｋＶｋの交流電圧を印加し、グロー放電
を発生させて、陰極７０の核融合反応素子が活性化され
る。その後にエンジン４０内に重水素ガスが充填され
る。反応後の重水素ガスは定期的に新しいものと交換さ
れる。電極６８、７０の活性化後に６８、７０はアーク
放電によるプラズマ発生用の約４０ｋＶの高圧放電パル
スを周期的に発生する核融合電源に接続される。
【００２１】図２において、低圧部６２の冷却手段９０
により減圧された未反応の重水素ガスを自動的に核融合
反応室６４に還流させるために、低圧部６２はステータ
リング１０６の連通孔１０６ａを備え、タービンロータ
５８は連通孔５８ａを備え、さらに核融合反応６４のラ
ジアル部５０ａの端部には動力ガスの流れ方向（すなわ
ち、外径方向）に延びていて核融合反応６４の出口側で
開口しているガス循環ノズル５０ｄが形成してある。ガ
ス循環ノズル５０ｄはタービンノズル６０と連通してい
て、ガス還流手段を構成する。放電時にはガス循環ノズ
ル５０ｄの開口部近傍を動力ガスが高速で通過するので
負圧作用により低圧部６２のガスの一部は動力ガスとと
もにタービンノズル６０からタービン４４に流入するた
め、低圧部６２の圧力は上昇しない。放電の終了時には
核融合反応６４の圧力が急降下するため、低圧部６２の
ガスがガス循環ノズル５０ｄを介して還流されて次のア
ーク放電に利用される。タービン４４、タービンノズル
６０、核融合反応室６４および低圧部６２からなるクロ
ーズドシステムにおいて、核融合反応室６４から周期的
に噴出した動力ガスはタービンロータ５８に衝突した後
低圧部６２で減圧される。かくして、動力ガスの発生時
には低圧部６２の動力ガスの一部はタービンノズル６０
およびタービン４４を経由して循環され、一方、動力ガ
スの終了時には低圧部６２のガスは核融合反応室６４に
自動的に還流するため、低圧部６２の圧力の異常な上昇
を防止してエンジン効率を上げることができる。
により減圧された未反応の重水素ガスを自動的に核融合
反応室６４に還流させるために、低圧部６２はステータ
リング１０６の連通孔１０６ａを備え、タービンロータ
５８は連通孔５８ａを備え、さらに核融合反応６４のラ
ジアル部５０ａの端部には動力ガスの流れ方向（すなわ
ち、外径方向）に延びていて核融合反応６４の出口側で
開口しているガス循環ノズル５０ｄが形成してある。ガ
ス循環ノズル５０ｄはタービンノズル６０と連通してい
て、ガス還流手段を構成する。放電時にはガス循環ノズ
ル５０ｄの開口部近傍を動力ガスが高速で通過するので
負圧作用により低圧部６２のガスの一部は動力ガスとと
もにタービンノズル６０からタービン４４に流入するた
め、低圧部６２の圧力は上昇しない。放電の終了時には
核融合反応６４の圧力が急降下するため、低圧部６２の
ガスがガス循環ノズル５０ｄを介して還流されて次のア
ーク放電に利用される。タービン４４、タービンノズル
６０、核融合反応室６４および低圧部６２からなるクロ
ーズドシステムにおいて、核融合反応室６４から周期的
に噴出した動力ガスはタービンロータ５８に衝突した後
低圧部６２で減圧される。かくして、動力ガスの発生時
には低圧部６２の動力ガスの一部はタービンノズル６０
およびタービン４４を経由して循環され、一方、動力ガ
スの終了時には低圧部６２のガスは核融合反応室６４に
自動的に還流するため、低圧部６２の圧力の異常な上昇
を防止してエンジン効率を上げることができる。
【００２２】核融合反応室６４には排気真空後に重水素
ガスおよびクリプトン８５が望ましくは１気圧±５は封
入されている。核融合反応室６４には重水素ガスの初期
イオン化を促進して電流密度またはイオン密度を高める
ことにより動力ガスの温度と圧力をより高めて効率を上
げるためのポロニウムからなる放射線源ライナー１１２
を有する。ポロニウムの代わりに他の方法を用いても良
い。すなわち、放射線源は半減期が１０年を越え、放射
能量が１００Ｂｑ〜１０００Ｂｑでかつエネルギーが
０．７ＭｅＶ以下のβ線のみを放射する放射線源から構
成しても良い。Ｓｉ系のアルコキシドーアルコール溶
液、すなわちゾルゲル溶液に単体粉末のテクネチウム９
９を混合した溶液をラジアルウオール５０ａの内側に塗
布して乾燥したのち、６００℃において窒素中で１時間
加熱すると、テクネチウム９９がラジアル部５０ａの内
側にむらなく分布する。したがって、低圧部６２からガ
ス還流ノズル５０ｄを介して核融合反応室６４に還流す
る未反応重水素ガスは放射線源ライナー１１２によりイ
オン化されて両電極間の空間に流入する。このとき、レ
ーザビーム照射に同期して電極６８、７０に４０ｋＶの
放電パルスが供給されると、両電極間でアーク放電によ
るプラズマが発生する。とくに、レーザビームはガラス
窓７８を通った後陽極６８の中心から陰極７０の中心に
照射され、そこで反射されてレーザビームは焦点に集中
する。核融合反応素子８４は刺激を受けて、その表面で
核融合反応が開始する。両電極間にはレーザビームによ
り金属線を張ったような細いプラズマの電路が形成され
る。プラズマは多量の電磁波を含むが、電磁波の多くは
鏡面に磨かれた電極６８、７０の内面で反射され、再び
両電極の中心部である焦点７２に集中するので、中心部
が極めて高温となる。このとき、中心部でプラズマの爆
発的な熱膨張が起こり、衝撃波が半径方向に広がり、プ
ラズマは電極の内面で反射され、中心部の焦点に集中す
る。衝撃波が中心に向かうときに半球状の波面は次第に
直径が縮小してプラズマの爆縮が起こり、プラズマが高
温・高密化されて核融合反応が促進される。
ガスおよびクリプトン８５が望ましくは１気圧±５は封
入されている。核融合反応室６４には重水素ガスの初期
イオン化を促進して電流密度またはイオン密度を高める
ことにより動力ガスの温度と圧力をより高めて効率を上
げるためのポロニウムからなる放射線源ライナー１１２
を有する。ポロニウムの代わりに他の方法を用いても良
い。すなわち、放射線源は半減期が１０年を越え、放射
能量が１００Ｂｑ〜１０００Ｂｑでかつエネルギーが
０．７ＭｅＶ以下のβ線のみを放射する放射線源から構
成しても良い。Ｓｉ系のアルコキシドーアルコール溶
液、すなわちゾルゲル溶液に単体粉末のテクネチウム９
９を混合した溶液をラジアルウオール５０ａの内側に塗
布して乾燥したのち、６００℃において窒素中で１時間
加熱すると、テクネチウム９９がラジアル部５０ａの内
側にむらなく分布する。したがって、低圧部６２からガ
ス還流ノズル５０ｄを介して核融合反応室６４に還流す
る未反応重水素ガスは放射線源ライナー１１２によりイ
オン化されて両電極間の空間に流入する。このとき、レ
ーザビーム照射に同期して電極６８、７０に４０ｋＶの
放電パルスが供給されると、両電極間でアーク放電によ
るプラズマが発生する。とくに、レーザビームはガラス
窓７８を通った後陽極６８の中心から陰極７０の中心に
照射され、そこで反射されてレーザビームは焦点に集中
する。核融合反応素子８４は刺激を受けて、その表面で
核融合反応が開始する。両電極間にはレーザビームによ
り金属線を張ったような細いプラズマの電路が形成され
る。プラズマは多量の電磁波を含むが、電磁波の多くは
鏡面に磨かれた電極６８、７０の内面で反射され、再び
両電極の中心部である焦点７２に集中するので、中心部
が極めて高温となる。このとき、中心部でプラズマの爆
発的な熱膨張が起こり、衝撃波が半径方向に広がり、プ
ラズマは電極の内面で反射され、中心部の焦点に集中す
る。衝撃波が中心に向かうときに半球状の波面は次第に
直径が縮小してプラズマの爆縮が起こり、プラズマが高
温・高密化されて核融合反応が促進される。
【００２３】図３、４は本発明による望ましい他の実施
例の核融合エンジン１２０を示す。核融合エンジン１２
０は単一のワンケル型ロータリユニットからなるものと
して示されている。ロータリユニット１２０はエピトロ
コイダルの作動室１２２を有するエンジンハウジング１
２４と、作動室１２２内に駆動可能に配置された三角形
状のロータリピストン１２６とを備える。ロータリピス
トン１２６はインターナルギア１２８に係合するエクス
ターナルギア１３０を有するセントラルシャフト１３２
の回りを作動室１２２内で回転する。ロータリユニット
１２０はエンジンハウジング１２４に形成された第１、
第２核融合反応室１３４、１３６と、第１、第２排気ポ
ート１３８、１４０を備える。第１核融合反応室１３４
はミラー面１３４ｂを有する円筒状チャンバ１３４ａを
有し、第２核融合反応室１３６も同様の構造を有する。
円筒状チャンバ１３４ａの両端には内面に浅い円垂形の
ミラー面を有するミラー陽極１３４ｃとミラー陰極１３
４ｄが絶縁材１３４ｃ’および１３４ｄ’を介して支持
され、これらミラー電極１３４ｃ、１３４ｄは図示しな
いリード線を介して外部の核融合電源に接続されてい
る。ミラー陰極１３４ｄは第１実施例で説明した重フェ
ルミオン化合物または水素吸蔵合金を単独または複合で
用いた核融合反応素子と熱電子放射材から構成しても良
い。絶縁材１３４ｃ’および１３４ｄ’およびミラー電
極１３４ｃ、１３４ｄは石英ガラスからなるレーザ照射
用窓１３８、１４０を備え、レーザ照射手段１４２、１
４４からレーザビームが円筒状チャンバ１３４ａの軸方
向に照射される。このとき、レーザビームは重水素ガス
中の一部の原子を電離させ、導電性をもったプラズマを
発生させる。レーザビームは円筒状チャンバ１３４ａ内
の重水素ガスの中心軸に細いフラズマを造り、両電極間
に金属線を張ったような電路を形成する。したがってレ
ーザビーム照射を受けて導電性を与えられた重水素ガス
中に核融合電源のコンデンサから数クーロン〜数千クー
ロンの電子が電極１３４ｄから電極１３４ｃに流れる
と、質量が大きいため動きにくい重水素と三重水素の陽
イオンが電極１３４ｃから電極１３４ｄの方向に少量流
れる。
例の核融合エンジン１２０を示す。核融合エンジン１２
０は単一のワンケル型ロータリユニットからなるものと
して示されている。ロータリユニット１２０はエピトロ
コイダルの作動室１２２を有するエンジンハウジング１
２４と、作動室１２２内に駆動可能に配置された三角形
状のロータリピストン１２６とを備える。ロータリピス
トン１２６はインターナルギア１２８に係合するエクス
ターナルギア１３０を有するセントラルシャフト１３２
の回りを作動室１２２内で回転する。ロータリユニット
１２０はエンジンハウジング１２４に形成された第１、
第２核融合反応室１３４、１３６と、第１、第２排気ポ
ート１３８、１４０を備える。第１核融合反応室１３４
はミラー面１３４ｂを有する円筒状チャンバ１３４ａを
有し、第２核融合反応室１３６も同様の構造を有する。
円筒状チャンバ１３４ａの両端には内面に浅い円垂形の
ミラー面を有するミラー陽極１３４ｃとミラー陰極１３
４ｄが絶縁材１３４ｃ’および１３４ｄ’を介して支持
され、これらミラー電極１３４ｃ、１３４ｄは図示しな
いリード線を介して外部の核融合電源に接続されてい
る。ミラー陰極１３４ｄは第１実施例で説明した重フェ
ルミオン化合物または水素吸蔵合金を単独または複合で
用いた核融合反応素子と熱電子放射材から構成しても良
い。絶縁材１３４ｃ’および１３４ｄ’およびミラー電
極１３４ｃ、１３４ｄは石英ガラスからなるレーザ照射
用窓１３８、１４０を備え、レーザ照射手段１４２、１
４４からレーザビームが円筒状チャンバ１３４ａの軸方
向に照射される。このとき、レーザビームは重水素ガス
中の一部の原子を電離させ、導電性をもったプラズマを
発生させる。レーザビームは円筒状チャンバ１３４ａ内
の重水素ガスの中心軸に細いフラズマを造り、両電極間
に金属線を張ったような電路を形成する。したがってレ
ーザビーム照射を受けて導電性を与えられた重水素ガス
中に核融合電源のコンデンサから数クーロン〜数千クー
ロンの電子が電極１３４ｄから電極１３４ｃに流れる
と、質量が大きいため動きにくい重水素と三重水素の陽
イオンが電極１３４ｃから電極１３４ｄの方向に少量流
れる。
【００２４】今、多量の電子が、電極１３４ｃから電極
１３４ｄ間の平均電位差を４０ｋＶで、１μｓの期間に
流れたとすれば、その平均電流は大きく、したがって大
きなエネルギーが発生する。このとき通電部は高温とな
り、多量の電磁波が発生し、かつ熱膨張を起こす。電磁
波の多くは円筒状チャンバ１３４ａの鏡面に磨かれたミ
ラー面で反射され、再び円筒状チャンバ１３４ａの中心
軸に集中するため、円筒状チャンバ１３４ａの中心部は
高温になる。線状の中心部が高温になると、爆発的な熱
膨張が起こり、衝撃波が半径方向に広がり、円筒状チャ
ンバ１３４ａのミラー面で反射され、中心軸の方向に折
返し、中心部に再び集中する。衝撃波が中心に向かう
際、円筒形の波面はしだいに直径が縮小し、爆縮を起こ
す。このとき、プラズマの中心部が超高圧、高密度、高
温の線状部を発生することになり、重水素と三重水素の
原子核の核融合が起こって高温高圧の動力ガスが発生す
る。この動力ガスはロータリーピストン１２６を図４に
おいて時計方向に駆動する。そのとき、作動室１２２内
の未反応重水素ガスは循環ポート１３８、１４０を介し
て循環系に送られ、冷却フィン１２４ｄで冷却される。
ロータリピストン１２８がさらにある回転角度進むと、
第２核融合反応室１３６に冷却された未反応重水素ガス
が充填されてピストンの上死点付近において第２核融合
反応室１３６の電極とレーザ照射手段とが点火される。
このように、第１、第２核融合反応室１３４、１３６は
ロータリピストン１２６の駆動面が上死点付近に来たと
きに交互に動力ガスを発生する。
１３４ｄ間の平均電位差を４０ｋＶで、１μｓの期間に
流れたとすれば、その平均電流は大きく、したがって大
きなエネルギーが発生する。このとき通電部は高温とな
り、多量の電磁波が発生し、かつ熱膨張を起こす。電磁
波の多くは円筒状チャンバ１３４ａの鏡面に磨かれたミ
ラー面で反射され、再び円筒状チャンバ１３４ａの中心
軸に集中するため、円筒状チャンバ１３４ａの中心部は
高温になる。線状の中心部が高温になると、爆発的な熱
膨張が起こり、衝撃波が半径方向に広がり、円筒状チャ
ンバ１３４ａのミラー面で反射され、中心軸の方向に折
返し、中心部に再び集中する。衝撃波が中心に向かう
際、円筒形の波面はしだいに直径が縮小し、爆縮を起こ
す。このとき、プラズマの中心部が超高圧、高密度、高
温の線状部を発生することになり、重水素と三重水素の
原子核の核融合が起こって高温高圧の動力ガスが発生す
る。この動力ガスはロータリーピストン１２６を図４に
おいて時計方向に駆動する。そのとき、作動室１２２内
の未反応重水素ガスは循環ポート１３８、１４０を介し
て循環系に送られ、冷却フィン１２４ｄで冷却される。
ロータリピストン１２８がさらにある回転角度進むと、
第２核融合反応室１３６に冷却された未反応重水素ガス
が充填されてピストンの上死点付近において第２核融合
反応室１３６の電極とレーザ照射手段とが点火される。
このように、第１、第２核融合反応室１３４、１３６は
ロータリピストン１２６の駆動面が上死点付近に来たと
きに交互に動力ガスを発生する。
【００２５】図３、４において、核融合反応室１３４、
１３６の周囲には複数の冷却水通路１３４ｅ，１３６ｅ
が形成してある。エンジンハウジング１２４はインレッ
ト１２４ｂを介してラジエーターに連結された複数の冷
却水通路１２４ａを備え、冷却水路１２４ａは冷却水通
路１３４ｅを介してアウトレット１２４ｃからラジエー
タに連通している。第１、第２核融合反応室１３４、１
３６はセントラルシャフト１３２の中心軸に対して対照
的な位置に配置され、同様に第１、第２循環ポート１３
８、１４０がセントラルシャフト１３２の中心軸に対し
て対象的な位置に配置されている。ロータリピストン１
２６の回転につれて、作動室１２２の未反応の重水素ガ
スはそれぞれ第１、第２循環ポート１３８、１４０を介
して循環系に排出される。エンジンハウジング１２４の
外周には複数のフイン１２４ｄからなる冷却手段が配置
されており、第１循環ポート１３８から排出された未反
応重水素ガスはフィン１２４ｄで冷却された後、第２循
環ポート１４０を介して作動室１２２を経由して第２核
融合反応室１３６に流入する。次に、第２循環ポート１
３６から排出された未反応重水素ガスはフィン１２４ｄ
で冷却された後、第１循環ポート１３８を介して作動室
１２２に流入し、ここから第１核融合反応室１３４に循
環される。第１、第２循環ポート１３８、１４０はそれ
ぞれ未反応重水素ガスをフィン１２４ｄに通過させるた
めのデフレクター１３８ａ、１４０ａを備える。エンジ
ンハウジング１２４の外周のフィンに近接してアウター
ケーシング１４６がエンジンハウジング１２４のフラン
ジ部分に連結されている。エンジンハウジング１２４と
アウターケーシング１４６との空間はフィン１２４ｄで
冷却された未反応重水素ガスを循環ポート１３８、１４
０と作動室１２２を介して第１、第２核融合反応室１３
４、１３６に順次循環するための循環系として作用す
る。セントラルシャフト１３２には振動防止用バランサ
ウエイト１３２ａ、１３２ｂが固定してある。
１３６の周囲には複数の冷却水通路１３４ｅ，１３６ｅ
が形成してある。エンジンハウジング１２４はインレッ
ト１２４ｂを介してラジエーターに連結された複数の冷
却水通路１２４ａを備え、冷却水路１２４ａは冷却水通
路１３４ｅを介してアウトレット１２４ｃからラジエー
タに連通している。第１、第２核融合反応室１３４、１
３６はセントラルシャフト１３２の中心軸に対して対照
的な位置に配置され、同様に第１、第２循環ポート１３
８、１４０がセントラルシャフト１３２の中心軸に対し
て対象的な位置に配置されている。ロータリピストン１
２６の回転につれて、作動室１２２の未反応の重水素ガ
スはそれぞれ第１、第２循環ポート１３８、１４０を介
して循環系に排出される。エンジンハウジング１２４の
外周には複数のフイン１２４ｄからなる冷却手段が配置
されており、第１循環ポート１３８から排出された未反
応重水素ガスはフィン１２４ｄで冷却された後、第２循
環ポート１４０を介して作動室１２２を経由して第２核
融合反応室１３６に流入する。次に、第２循環ポート１
３６から排出された未反応重水素ガスはフィン１２４ｄ
で冷却された後、第１循環ポート１３８を介して作動室
１２２に流入し、ここから第１核融合反応室１３４に循
環される。第１、第２循環ポート１３８、１４０はそれ
ぞれ未反応重水素ガスをフィン１２４ｄに通過させるた
めのデフレクター１３８ａ、１４０ａを備える。エンジ
ンハウジング１２４の外周のフィンに近接してアウター
ケーシング１４６がエンジンハウジング１２４のフラン
ジ部分に連結されている。エンジンハウジング１２４と
アウターケーシング１４６との空間はフィン１２４ｄで
冷却された未反応重水素ガスを循環ポート１３８、１４
０と作動室１２２を介して第１、第２核融合反応室１３
４、１３６に順次循環するための循環系として作用す
る。セントラルシャフト１３２には振動防止用バランサ
ウエイト１３２ａ、１３２ｂが固定してある。
【００２６】図５は本発明による他の望ましい実施例の
核融合エンジン１５０を示す。エンジン１５０はレシプ
ロエンジンに応用したものとして示される。レシプロエ
ンジン１５０は作動質１５２を有するエンジンハウジン
グ１５４を備え、作動室１５２にピストン１５３が摺動
可能に配置されている。エンジンハウジング１５４はシ
リンダ１５６と、これに固定されたシリンダヘッド１５
８を備える。エンジン１５０は作動質１５２に連通して
いて、その上方にてシリンダ１５６内に形成された核融
合反応質１６０を備える。核融合反応質１６０は共通の
焦点１６１を有する半球状の磨かれたミラー面１６２
ａ，１６４ａを有するミラー陽極１６２とミラー陰極１
６４を備える。ミラー電極１６２、１６４はそれぞれ絶
縁部財１６６、１６８を介してシリンダ１５６の上方に
固定支持されていてリード線１６２ｂ、１６４ｂを介し
て複数のコンデンサとコイルからなる核融合電源（図示
せず）に接続されている。ミラー陰極１６４はＬａＢ６
等の熱電子放射材からなる本体と、重フェルミオン化合
物または水素吸蔵合金の単体または複合物からなる核融
合反応素子１７０とを備える。核融合反応素子１７０の
表面は鏡面加工してある。核融合反応素子１７０の代わ
りに放射性金属ラジウムを配置すると電極間の重水素ガ
スがイオン化されて核融合反応確率が高くなる。シリン
ダヘッド１５８の内側およびピストン１５３の上面には
ミラー電極１６２、１６４の焦点１６１と共通の焦点を
有するミラー面１５８ａおよび１５３ａをそれぞれ備え
る。シリンダヘッドの中央部には石英ガラスからなるレ
ーザ照射用窓１７２を備え、これに近接してレーザ照射
手段１７４が配置されている。レーザ照射手段１７４は
レーザ励起用光源１７６により励起されて焦点１６１に
強いレーザビームパレスを発生させる。絶縁材１６６、
１６８の隣接した環状面にはガスをイオン化するための
ポロニウムまたはテクネチウムからなる放射線源ライナ
ー１７８、１８０がコーティングその他適当な方法で形
成してある。作動室１５２と核融合反応室１６０が排気
真空処理されてから、ミラー電極１６２、１６４前述し
た方法で活性化した後にＤ２、Ｔ２、ＴＤ等の重水素ガ
スがシリンダヘッドのガス供給口１５８ｂを介して充填
される。
核融合エンジン１５０を示す。エンジン１５０はレシプ
ロエンジンに応用したものとして示される。レシプロエ
ンジン１５０は作動質１５２を有するエンジンハウジン
グ１５４を備え、作動室１５２にピストン１５３が摺動
可能に配置されている。エンジンハウジング１５４はシ
リンダ１５６と、これに固定されたシリンダヘッド１５
８を備える。エンジン１５０は作動質１５２に連通して
いて、その上方にてシリンダ１５６内に形成された核融
合反応質１６０を備える。核融合反応質１６０は共通の
焦点１６１を有する半球状の磨かれたミラー面１６２
ａ，１６４ａを有するミラー陽極１６２とミラー陰極１
６４を備える。ミラー電極１６２、１６４はそれぞれ絶
縁部財１６６、１６８を介してシリンダ１５６の上方に
固定支持されていてリード線１６２ｂ、１６４ｂを介し
て複数のコンデンサとコイルからなる核融合電源（図示
せず）に接続されている。ミラー陰極１６４はＬａＢ６
等の熱電子放射材からなる本体と、重フェルミオン化合
物または水素吸蔵合金の単体または複合物からなる核融
合反応素子１７０とを備える。核融合反応素子１７０の
表面は鏡面加工してある。核融合反応素子１７０の代わ
りに放射性金属ラジウムを配置すると電極間の重水素ガ
スがイオン化されて核融合反応確率が高くなる。シリン
ダヘッド１５８の内側およびピストン１５３の上面には
ミラー電極１６２、１６４の焦点１６１と共通の焦点を
有するミラー面１５８ａおよび１５３ａをそれぞれ備え
る。シリンダヘッドの中央部には石英ガラスからなるレ
ーザ照射用窓１７２を備え、これに近接してレーザ照射
手段１７４が配置されている。レーザ照射手段１７４は
レーザ励起用光源１７６により励起されて焦点１６１に
強いレーザビームパレスを発生させる。絶縁材１６６、
１６８の隣接した環状面にはガスをイオン化するための
ポロニウムまたはテクネチウムからなる放射線源ライナ
ー１７８、１８０がコーティングその他適当な方法で形
成してある。作動室１５２と核融合反応室１６０が排気
真空処理されてから、ミラー電極１６２、１６４前述し
た方法で活性化した後にＤ２、Ｔ２、ＴＤ等の重水素ガ
スがシリンダヘッドのガス供給口１５８ｂを介して充填
される。
【００２７】上記構成において、ミラー電極１６２、１
６４に放電パルスが供給されると放射線源ライナー１７
８、１８０によりイオン化された重水素ガスのプラズマ
が電極間で発生する。このとき、プラズマには多量の電
磁波が発生するが、電極波の多くはミラー面１６２ａ、
１６４ａにより反射されて焦点１６１に集中・圧縮され
ると同時に核融合反応素子１７０が刺激を受けて核融合
反応が起こり、新元素が飛び出して、これらが焦点１６
１に集中する。図５はピストン１５３の上死店付近を示
すが、この位置においてレーザ照射手段１７４から窓１
７２を介して焦点で圧縮されているプラズルにレーザビ
ームパルスを照射する。このとき、レーザビームはピス
トン１５３のミラー面１５３ａおよびシリンダヘッド１
５８のミラー面１５８ａで反射されて焦点１６１に集中
されるため、焦点１６１におけるプラズマは高温に加熱
され、爆発的な熱膨張が起こる。このとき、衝撃波が半
径方向に広がり、電極のミラー面１６２ａ、１６４ａで
反射されて焦点に折返し、そこでプラズマが小さな球状
に爆縮される。したがってプラズマは超高圧、超高温お
よび超高密度状態にされて核融合反応が起こり、高温高
圧の動力ガスが発生してピストン１５３を駆動する。こ
の構造においては電極の近くには爆縮の収縮波が集まら
ないため、電極材料および核融合反応素子の異常な加熱
が防がれ、電極の長寿命化が図れる。
６４に放電パルスが供給されると放射線源ライナー１７
８、１８０によりイオン化された重水素ガスのプラズマ
が電極間で発生する。このとき、プラズマには多量の電
磁波が発生するが、電極波の多くはミラー面１６２ａ、
１６４ａにより反射されて焦点１６１に集中・圧縮され
ると同時に核融合反応素子１７０が刺激を受けて核融合
反応が起こり、新元素が飛び出して、これらが焦点１６
１に集中する。図５はピストン１５３の上死店付近を示
すが、この位置においてレーザ照射手段１７４から窓１
７２を介して焦点で圧縮されているプラズルにレーザビ
ームパルスを照射する。このとき、レーザビームはピス
トン１５３のミラー面１５３ａおよびシリンダヘッド１
５８のミラー面１５８ａで反射されて焦点１６１に集中
されるため、焦点１６１におけるプラズマは高温に加熱
され、爆発的な熱膨張が起こる。このとき、衝撃波が半
径方向に広がり、電極のミラー面１６２ａ、１６４ａで
反射されて焦点に折返し、そこでプラズマが小さな球状
に爆縮される。したがってプラズマは超高圧、超高温お
よび超高密度状態にされて核融合反応が起こり、高温高
圧の動力ガスが発生してピストン１５３を駆動する。こ
の構造においては電極の近くには爆縮の収縮波が集まら
ないため、電極材料および核融合反応素子の異常な加熱
が防がれ、電極の長寿命化が図れる。
【００２８】図６は本発明の望ましい実施例の核融合エ
ンジンを有する機械システム２００のブロック図を示
す。機械システム２００は図１〜５に示した実施例から
なるカンジン２０２とこれにより駆動される発電機２０
４と、連結手段２０６と、機械２０８とを備える。発電
機２０４の出力は整流器２１０で直流電圧に整流されて
バッテリ装置２１２に充電される。バッテリ装置２１２
の出力電圧は核融合電源２１４に供給され、放電パルス
がエンジン２０２に供給される。エンジン２０２が機械
２０８を駆動している間に発電機２０４を駆動してバッ
テリ２１２を充電するため、バッテリ２１２の寿命が長
くなる。機械２０８は自動車、トラック、バス、列車、
電車、ブルドーザー、二輪車、自転車、船舶、航空機、
宇宙船等の乗り物、発電システム、ファン、ポンプ、ブ
ロワー、コンプレッサー等の流体機械、冷凍機あるいは
エアコンディショナー、油圧ショベル等の建設機械、プ
ラスチック加工機械、ゴム加工機械、マテリアルハンド
リング機械、プレス機、木工機械、工作機械、金属加工
機械、エレベーター、エスカレーター、巻上装置・クレ
ーン・ウインチ・コンベヤー等の搬送機械、コンバイン
・トマト収穫機等の収穫調整用機械、トラクター・耕運
機等の農業用機械、操網機等の漁業用機械、さく岩機等
の鉱山機械、精粉機、肉ひき機等の食料品加工機械、紡
績機・織機等の繊維機械、ろ過機・攪拌機等の化学機
械、印刷機械、製本機械その他産業用機械からなる。
ンジンを有する機械システム２００のブロック図を示
す。機械システム２００は図１〜５に示した実施例から
なるカンジン２０２とこれにより駆動される発電機２０
４と、連結手段２０６と、機械２０８とを備える。発電
機２０４の出力は整流器２１０で直流電圧に整流されて
バッテリ装置２１２に充電される。バッテリ装置２１２
の出力電圧は核融合電源２１４に供給され、放電パルス
がエンジン２０２に供給される。エンジン２０２が機械
２０８を駆動している間に発電機２０４を駆動してバッ
テリ２１２を充電するため、バッテリ２１２の寿命が長
くなる。機械２０８は自動車、トラック、バス、列車、
電車、ブルドーザー、二輪車、自転車、船舶、航空機、
宇宙船等の乗り物、発電システム、ファン、ポンプ、ブ
ロワー、コンプレッサー等の流体機械、冷凍機あるいは
エアコンディショナー、油圧ショベル等の建設機械、プ
ラスチック加工機械、ゴム加工機械、マテリアルハンド
リング機械、プレス機、木工機械、工作機械、金属加工
機械、エレベーター、エスカレーター、巻上装置・クレ
ーン・ウインチ・コンベヤー等の搬送機械、コンバイン
・トマト収穫機等の収穫調整用機械、トラクター・耕運
機等の農業用機械、操網機等の漁業用機械、さく岩機等
の鉱山機械、精粉機、肉ひき機等の食料品加工機械、紡
績機・織機等の繊維機械、ろ過機・攪拌機等の化学機
械、印刷機械、製本機械その他産業用機械からなる。
【００２９】
【発明の効果】本発明の核融合エンジンにおいて核融合
反応室で周期的に高密度のプラズマを発生させて核融合
反応を起こさせ、投入した電気エネルギー以上の核融合
エネルギーによる出力を発生させるようにしたので、高
効率でクリーンな核融合方法、核融合エンジンおよびこ
れを有する機械システムを提供することができる。この
エンジンは小型で高出力が得られ、軽量で大きなトルク
が発生し、振動が少なく、製造コストとランニングコス
トが著しく低い。しかも、核反応媒体はエンジン内で半
永久的に使用可能なため外部から全く追加燃料を供給せ
ずにエンジンを長時間駆動することができる。このエン
ジンからは排ガス等の公害が全くないため、地球環境破
壊を完全に防止でき、実用上の効果が極めて大きい。な
お、本発明のエンジンによれば自動車、船舶、航空機等
の輸送期間や発電システム、流体機械、エレベーター、
エスカレーター、コンベアー、工作機械、建設機械等の
新規な機械システムの市場を提供でき、産業上ならびに
経済上の効果が大きい。
反応室で周期的に高密度のプラズマを発生させて核融合
反応を起こさせ、投入した電気エネルギー以上の核融合
エネルギーによる出力を発生させるようにしたので、高
効率でクリーンな核融合方法、核融合エンジンおよびこ
れを有する機械システムを提供することができる。この
エンジンは小型で高出力が得られ、軽量で大きなトルク
が発生し、振動が少なく、製造コストとランニングコス
トが著しく低い。しかも、核反応媒体はエンジン内で半
永久的に使用可能なため外部から全く追加燃料を供給せ
ずにエンジンを長時間駆動することができる。このエン
ジンからは排ガス等の公害が全くないため、地球環境破
壊を完全に防止でき、実用上の効果が極めて大きい。な
お、本発明のエンジンによれば自動車、船舶、航空機等
の輸送期間や発電システム、流体機械、エレベーター、
エスカレーター、コンベアー、工作機械、建設機械等の
新規な機械システムの市場を提供でき、産業上ならびに
経済上の効果が大きい。
【図１】 本発明の望ましい実施例による核融合エンジ
ンの概略図である。
ンの概略図である。
【図２】 本発明の他の望ましい実施例による核融合エ
ンジンの断面図である。
ンジンの断面図である。
【図３】 本発明の他の望ましい実施例による核融合エ
ンジン断面図である。
ンジン断面図である。
【図４】 図３のＩＶ−ＩＶ線の断面図である。
【図５】 本発明の他の望ましい実施例による核融合エ
ンジンの部分断面図である。
ンジンの部分断面図である。
【図６】 本発明の核融合エンジンを組み込んだ機械シ
ステムのブロック図である。
ステムのブロック図である。
１１ エンジンハウジング １２ 低圧圧縮機 １４ 高圧圧縮機 １６ 核融合反応室 １８ 高圧タービン ２０ 低圧タービン ２２ 循環系 ２４ 冷却器 ２６ 連通系 ２８ 減速機 ４２ エンジンハウジング ４４ タービン ５４ タービンブレード ６０ タービンノズル ６４ 核融合反応室 ６８ ミラー陽極 ７０ ミラー陰極 ８４ 核融合反応素子 ９０ 冷却器 １２２ 作動室 １２４ エンジンハウジング １２６ ロータリピストン １３４、１３６ 核融合反応室 １４２ レーザ照射手段 １５２ 作動室 １５３ ピストン １５４ エンジンハウジング １６０ 核融合反応室 １６２ ミラー陽極 １６４ ミラー陰極 １７０ 核融合反応室 ２００ 機械システム ２０４ 発電機 ２０８ 機械 ２１０ 整流器 ２１２ バッテリ ２１４ 融合電源
Claims (25)
- 【請求項１】 ミラー面を有する電極手段を内蔵した核
融合反応室に排気真空後に重水素ガスを供給するステッ
プと、電極手段による放電で重水素ガスのプラズマを形
成するステップと、ミラー面によりプラズマを圧縮しな
がら加熱して高温・高密度化して核融合反応を起こすス
テップよりなる核融合方法。 - 【請求項２】 請求項１において、電極手段が核融合反
応素子を含む陰極を備え、核融合反応素子が水素吸蔵合
金および重フェルミオン化合物の少くとも１つからなる
核融合方法。 - 【請求項３】 請求項１または２において、重水素ガス
が放射線源によりイオン化される核融合方法。 - 【請求項４】 請求項１または２において、電極手段の
焦点にレーザ光を照射することを特徴とする核融合方
法。 - 【請求項５】 重水素ガスが充填された作動室を有する
エンジンハウジングと、作動室に連通している圧縮機手
段と、作動室と圧縮機手段に連通していて重水素ガスの
プラズマによる核融合反応を起こさせて高圧の動力ガス
を発生させるための核融合反応手段と、作動室に配置さ
れていて動力ガスにより駆動されて機械出力を出すター
ビン手段と、タービン手段から排出される未反応重水素
ガスを圧縮機手段に循環させるための循環手段とを備え
る核融合エンジン。 - 【請求項６】 請求項５において、核融合反応手段が共
通の焦点を有するミラー電極手段を備え、ミラー電極手
段が核融合反応素子を有する核融合エンジン。 - 【請求項７】 請求項５または６にいて、さらに循環手
段に配置された冷却手段を備える核融合エンジン。 - 【請求項８】 請求項７において、さらにミラー電極の
焦点にレーザビームを照射してプラズマを加熱するため
のレーザ照射手段を備える核融合エンジン。 - 【請求項９】 重水素ガスが充填された作動室を有する
エンジンハウジングと、作動室に連通していて重水素ガ
スのプラズマによる核融合反応を起こさせて高圧の動力
ガスを発生させるための核融合反応手段と、作動室に配
置されていて動力ガスにより駆動されて機械出力を出す
タービン手段と、タービン手段から排出される未反応重
水素ガスを核融合反応手段に循環させるための循環手段
とを備える核融合エンジン。 - 【請求項１０】 請求項９において、核融合反応手段が
共通の焦点を有するミラー電極手段を備え、ミラー電極
手段が核融合反応素子を有する核融合エンジン。 - 【請求項１１】 請求項９又は１０において、さらに循
環手段に配置された冷却手段を備える核融合エンジン。 - 【請求項１２】 請求項１１において、さらに、ミラー
電極の焦点にレーザビームを照射してプラズマを加熱す
るためのレーザ照射手段を備える核融合エンジン。 - 【請求項１３】 重水素ガスが充填された作動室と循環
ポートを有するエンジンハウジングと、作動室内に駆動
可能に配置されたロータリピストンと、作動室に連通し
ていて周期的にプラズマを発生させて核融合反応を起こ
させることにより高圧の動力ガスを発生させる核融合反
応手段と、循環ポートから排出された未反応重水素ガス
を核融合反応手段に循環させるための循環手段とを備え
る核融合エンジン。 - 【請求項１４】 請求項１３において、核融合反応手段
が作動室に隣接して形成された核融合反応室と、核融合
反応室に配置されたミラー電極手段とからなる核融合エ
ンジン。 - 【請求項１５】 請求項１３または１４において、循環
手段に配置された冷却手段を備える核融合エンジン。 - 【請求項１６】 請求項１５において、さらにミラー電
極手段の焦点にレーザビームを照射してプラズマを加熱
するレーザ照射手段を備える核融合エンジン。 - 【請求項１７】 重水素ガスが充填された作動室を有す
るシリンダと、シリンダに固定されて作動室を形成する
シリンダヘッドと、作動室に摺動可能に収納されたピス
トンと、作動室に連通していてミラー電極を備え、放電
時にミラー電極間でプラズマを高温・高密度化させて核
融合反応を周期的に発生させてピストンを駆動するため
の動力ガスを発生させる核融合反応手段を備える核融合
エンジン。 - 【請求項１８】 機械と、その機械を駆動するための核
融合エンジンからなり、核融合エンジンが重水素ガスが
充填された作動室を有するエンジンハウジングと、作動
室に連通している圧縮機手段と、作動室と圧縮機手段に
連通していて重水素ガスのプラズマによる核融合反応を
起こさせて高圧の動力ガスを発生させるための核融合反
応手段と、作動室に配置されていて動力ガスにより駆動
されて機械出力を出すタービン手段と、タービン手段か
ら排出される未反応重水素ガスを圧縮機手段に循環させ
るための循環手段とを備える機械システム。 - 【請求項１９】 請求項１８において、さらに核融合エ
ンジンにより駆動される発電機と、発電機により充電さ
れるバッテリ手段と、バッテリ手段に接続された核融合
電源とを備え、核融合反応手段が核融合反応電源により
駆動される機械システム。 - 【請求項２０】 機械と、その機械を駆動するための核
融合エンジンからなり、核融合エンジンが重水素ガスが
充填された作動室を有するエンジンハウジングと、作動
室に連通していて重水素ガスのプラズマによる核融合反
応を起こさせて高圧の動力ガスを発生させるための核融
合反応手段と、作動室に配置されていて動力ガスにより
駆動されて機械出力を出すタービン手段と、タービン手
段から排出される未反応重水素ガスを核融合反応手段に
循環させるための循環手段とを備える機械システム。 - 【請求項２１】 請求項２０において、さらに核融合エ
ンジンにより駆動される発電機と、発電機により充電さ
れるバッテリ手段と、バッテリ手段に接続された核融合
電源とを備え、核融合反応手段が核融合反応電源により
駆動される機械システム。 - 【請求項２２】 機械と、その機械を駆動するための核
融合エンジンからなり核融合エンジンが重水素ガスが充
填された作動室と循環ポートを有するエンジンハウジン
グと、作動室内に駆動可能に配置されたロータリピスト
ンと、作動室に連通していて周期的にプラズマを発生さ
せて核融合反応を起こさせることにより高圧の動力ガス
を発生させる核融合反応手段と、循環ポートから排出さ
れた未反応重水素ガスを核融合反応手段に循環させるた
めの循環手段とを備える機械システム。 - 【請求項２３】 請求項２２において、さらに核融合エ
ンジンにより駆動される発電機と、発電機により充電さ
れるバッテリ手段と、バッテリ手段に接続された核融合
電源とを備え、核融合反応手段が核融合反応電源により
駆動される機械システム。 - 【請求項２４】 機械とその機械を駆動するための核融
合エンジンからなり、核融合エンジンが重水素ガスが充
填された作動室を有するシリンダと、シリンダに固定さ
れて作動室を形成するシリンダヘッドと、作動室に摺動
可能に収納されたピストンと、作動室に連通していてミ
ラー電極を備え、放電時にミラー電極間でプラズマを高
温・高密度化させて核融合反応を周期的に発生させてピ
ストンを駆動するための動力ガスを発生させる核融合反
応手段を備える機械システム。 - 【請求項２５】 請求項２４において、さらに核融合エ
ンジンにより駆動される発電機と、発電機により充電さ
れるバッテリ手段と、バッテリ手段に接続された核融合
電源とを備え、核融合反応手段が核融合反応電源により
駆動される機械システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7156604A JPH08313663A (ja) | 1995-05-22 | 1995-05-22 | 核融合方法、核融合エンジンおよびこれを有する機械 システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7156604A JPH08313663A (ja) | 1995-05-22 | 1995-05-22 | 核融合方法、核融合エンジンおよびこれを有する機械 システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08313663A true JPH08313663A (ja) | 1996-11-29 |
Family
ID=15631377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7156604A Pending JPH08313663A (ja) | 1995-05-22 | 1995-05-22 | 核融合方法、核融合エンジンおよびこれを有する機械 システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08313663A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011511278A (ja) * | 2008-02-02 | 2011-04-07 | ロシェル，アルフォンス | 核エネルギー変換器 |
| JP2015501918A (ja) * | 2011-11-09 | 2015-01-19 | ブレント フリーゼ， | プラズマを高エネルギー状態に圧縮するための方法および装置 |
| CN111308730A (zh) * | 2018-12-11 | 2020-06-19 | 核工业西南物理研究院 | 一种聚变装置玻璃窗口污染防护电控活动光栏 |
| US20230011815A1 (en) * | 2019-12-02 | 2023-01-12 | Dan Bar Zohar | Nuclear Fusion Apparatus And Method |
-
1995
- 1995-05-22 JP JP7156604A patent/JPH08313663A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011511278A (ja) * | 2008-02-02 | 2011-04-07 | ロシェル，アルフォンス | 核エネルギー変換器 |
| JP2015501918A (ja) * | 2011-11-09 | 2015-01-19 | ブレント フリーゼ， | プラズマを高エネルギー状態に圧縮するための方法および装置 |
| CN111308730A (zh) * | 2018-12-11 | 2020-06-19 | 核工业西南物理研究院 | 一种聚变装置玻璃窗口污染防护电控活动光栏 |
| US20230011815A1 (en) * | 2019-12-02 | 2023-01-12 | Dan Bar Zohar | Nuclear Fusion Apparatus And Method |
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