Oct 30, 2012

常温核融合におけるニッケルナノパウダー


これは、ニッケルナノパウダーを
量子力学のトンネル効果で評価してもらいたいという記事です。

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ニッケルナノパウダー(日本製)について調査すると
その一粒の大きさに驚く。

ニッケルナノパウダーは、ニッケル原子が
おおよそ 100*100*100個つまり100万個でできている。

このニッケルパウダーがマイナスに帯電、
つまり電子を一つばかり余分に持ち
温度が1000度前後あると、
全体の運動エネルギー(ここで熱とは粒子の運動と考えている)は、
ちょうどベータ崩壊のガンマ線0.78MeV程度になる。

私は、このニッケルパウダーと陽子が衝突すると
陽子が中性子になるのではないかと推測している。

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陽子と電子はプラス・マイナスの電荷に引きつけられてある程度(K殻)まで
簡単に接近できる、つまり水素原子になる。
ある程度(K殻)よりさらに接近するは、陽子と電子に
強いエネルギーがないと接近できない。

プラス・マイナスであれば、接着するはずなのだか、しない
原子以下の陽子と電子のレベルでは、近すぎると斥力かはたらく、
(量子力学の不確定性原理で説明されている)

そして、その斥力に逆らって近づくと、合体して中性子となる、
自然の不思議な現実であり、量子力学で説明されている。

量子力学の不確定性原理により、
すべては粒子であり同時に波動である。

マイナスに帯電したニッケルナノパウダーの波動関数を
計算することで常温核融合現象の鍵となる
中性子生成の確率(トンネル効果)が求まるかもしれません。

でも、その確率は恐ろしく低いだろう。

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ところで、
太陽の中心で起きているHH核融合も
実は恐ろしく低い(多分もっともっと低い)確率
であることは知られている。

しかし、太陽で核融合は起きている、とされている。

太陽の核融合が起きる理由は、
量子力学の不確定性原理をもとにした
トンネル効果で起きていると推測・説明されている。

逆に、
太陽の中心で起きているこのHH核融合だが、
これがもしHH核融合がすぐ起きてしまう臨界点
(=その密度と温度の閾値で現在の太陽よりはるかに高い密度と温度)を
超えていると仮定すると、
太陽は一瞬で燃え尽きる。

つまり、現在考えられている残りの50億の寿命を一瞬で全うし
超新星のように大大大爆発して地球など跡形もなくなるのである。

だから、
核融合の確率が低いということは、
ゆっくりゆっくり核融合が起きており
あと、50億の寿命があるということ。

今の太陽の中の密度と温度では、
HH核融合の陽子あたりの確率は、約100億年に一回ということ。
だから、太陽の燃え尽きる寿命は、約100億年であるということ。
(太陽の現在の寿命は約50億歳です)

つまり地球に住む我々は、太陽の大爆発を気にせず、安心して暮らせるということ。

「常温核融合現象も、トンネル効果でゆっくりとしか核反応が起きない。」
と、考えると都合がいい。

だからこそ、穏やかな(といっても石油の燃焼熱程度)発熱なのである。

この点が核分裂原子炉(いつでも爆発する暴走の危険ととなり合わせ)や
熱核融合原子炉(理論的に太陽を遥かに上回る超超高温が必要で、水爆以外は実現不可能)と
根本的に違う点である。

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しかし、
常温核融合も核エネルギーである以上、
核廃棄物かついて回ることは、原理的に避けることができない。

ただし、できるだけ核廃棄物が少なくなる方向で開発することは可能かもしれない。
現在の「常温核融合は核廃棄物がない」という話はまだ噂にすぎない。

(個人的には、低レベル核廃棄物のみとなることを大いに期待している)



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常温核融合現象を説明する Widom-Larsen theory 自体は計算ミスがあると
イタリアの物理学者から指摘されているそうだが、、、
再計算が待たれるところである。

現象が安定的に再現できれば、
測定が容易となり、
理論構築も容易となる。

また、ベータ崩壊は、弱い相互作用であることは物理学では誰でも知っている学説である。

高橋 晃人先生の著書によると、ベータ崩壊の逆反応
(=陽子と電子からの中性子生成、弱い相互作用の反応)
はめったに起きないと、感覚的な表現でされているが、
そこには数値的根拠が示されていないのである、
そして他の資料にはそのような表現が見つからず、曖昧さが残ると思われる。