低温核融合の夢を追う男達 36
ストーリー by Oliver
研究とは我慢すること 部門より
研究とは我慢すること 部門より
k3c 曰く，"NewScientist.comの記事より。ANS（アメリカ原子力学会）の学会誌Fusion Science and Technologyにアメリカとカナダの研究者たちが2つの論文を発表した。記事とこの論文によれば、重水中にパラジウム電極を用いて電流を入れたところ、与えた電気エネルギーよりも多くの熱が発生した。"...
ここまでは今までの常温核融合にまつわる胡散臭い話と変わらないのだが、今回はさらにパラジウム電極を詳しく調べたところ、中にヘリウム-3とヘリウム-4が溶け込んでいるのが確認されている。ヘリウム-3は3重水素の放射性崩壊によって生成するもので、3重水素が（核融合の結果として？）生成されたことを示す証拠である。
しかし、発生したとされる熱量に比べて発生したヘリウムの原子数が少ないため、これらのヘリウムは核融合によって発生したのではなく科学的な結合の変化によって生成されたのではとする意見もある。いずれにせよ、3重水素が発生した原因を明確に説明できる者はいない。
…まだやっていたのか、低温核融合。魅入られた研究者達にとってはまさに「漢の夢」。この研究は果たして日の目を見るのか…？"
Re:核エネルギーの実情 (スコア:4, 参考になる)
電子レンジの中に、二種類のチーズを入れて溶かして1個にしようとしているとします。外から熱源（というか電磁波）を加えているので、もし電子レンジの電源が落ちても、チーズが爆発することなく、ただ温度が下がって固まってしまうと思います。
ちょうど同じように、核融合に必要な条件として原子核と電子がバラバラの状態（プラズマ状態）になければなりません。これには、太陽のように高温度を維持する必要があります。むしろ、密度は低いと思います。
核分裂の軽水炉が「暴走する」という定義はいろいろあると思いますが、いわゆるメルトダウン（炉心融解）とは、一次冷却水が流出するなど炉の熱を下げられない状態となり、炉が溶けてしまって制御不能になってしまう状態だと思います。チェルノブイリの場合も、黒鉛製の制御棒が「燃えて」しまったのが原因
#ただ、チェルノブイリ4号炉が「爆発」した理由は不明。一説には、燃料が通常の低濃縮ウランではなく、高濃縮ウランやプルトニウムを混合させたものではなかったのかというものがある。放射性降下物の分析からこの説を支持する論文があったよーな。
このように、通常の軽水炉では制御棒の破損や冷却水（減速材）流出などの「炉の破損」で反応が暴走する可能性がありますが、核融合の場合は壊れた電子レンジの中のチーズが爆発しないのと同じように、炉が破損してもプラズマ状態が維持できなくなり、反応は停止します。破損によって漏れた核融合物質も、量自体が少なく、大気にすぐ拡散してしまうので危険性は少ないと思います。
ついでですが、核融合物質も放射性物質ですが、プルトニウム239の半減期は約6万年であるのに対して、トリチウムの半減期は約12年です。しかも、プルトニウムのようにアルファ崩壊ではなく弱いベーター崩壊するので危険性は低いと思います
Re:21世紀になって「永久機関」を作るか、普通? (スコア:3, すばらしい洞察)
常温核融合の問題は，このアプローチでエネルギーバリアを超え，実用になる良質の低エントロピーなエネルギー（正味の利得）を得ることが極めて難しい，と思われるところです．
大体，熱エネルギーが得られたところで，電力への変換技術が極めて限定されています．仮に蒸気タービンを使ったとして，総合的にどれくらいの効率になるかです．水の相変化を伴った蒸気タービンに勝る変換効率は捨てがたく，特に規模的側面からの実用性は蒸気タービンに勝るものは，現状ではないと言って良いでしょう．
それを言い出すと，高温核融合に関してもそれはそのまま当てはまるわけで，これからの道程も相当に長いものとなりそうですね．その他，強烈な中性子線や超高温状態に耐えうる材料などの問題も山積....
しかし，次世代以降から偽善者よばわりされたくなければ，核エネルギー技術の困難は人類にとって乗り越えていく価値は十分にある技術だと，私は思っております．
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核エネルギーの実情 (スコア:3, 興味深い)
核分裂炉に比べると，放射性廃棄物は格段に少ないですが，それでも出ることは確かです．特にこれから実験しようとしているD-T反応（重水素とトリチウム）では，T自体も放射能となります．D-D反応（重水素同士）だと軽減されるのですが，プラズマ状態生成がD-Tより難しそうですから，まずは簡単な方からというわけです．
ただ，事故に関しては，分裂炉級の悲惨な事故は原理上起こりえないと思います．もし炉が爆発すると（するわけないのですが），高温状態が維持されないために，プラズマ状態は即消滅してしまい，自動的に反応は停止します．ここが分裂炉との大きな相違点で，分裂路中の燃料は，一度熱中性子を吸収すると，反応を停止させようとしても燃料自体はしばらく（数年スパンで）発熱を続け，その間は結構な放射線量を持ってます．
しかし，また話がずれますし，話題にするのもどうかと思うのですが，化石燃料がこれまでに出してきて犠牲者と，原子力関連で出した犠牲者はどちら多いのでしょうか．炭坑や油田での死者数は半端な数ではありません．
また，原爆や水爆などの戦争ツールを考えても，これらを構成する下位技術（輸送車，輸送船，輸送飛行機，爆撃機など）を動かす化石燃料の功罪と，原水爆の功罪はどちらが大きいでしょうか？ 正味の殺傷数はいかに？
つまり「道具は使い様」であって，この本質は包丁だって変わりません．例え戦争が発祥だろうと，それは本質的に人が動物である限り，自然なこととも言えるのでしょう．つまりは，核エネルギー技術も，人の自然な進化形態の一部だと認識するようなものの見方も必要です．
うーん，「常温核融合」とは話がそれてきてしまいましたが，核エネルギー技術の発展なしには，人類の宇宙脱出は無理ですからね．地球上で野垂れ死ぬことなく，発展を続けるためのキーテクノロジーだと思います．
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ミューオン触媒核融合 (スコア:3, 興味深い)
ミューオン触媒核融合というのも一種の常温核融合じゃないのかな？こちらはトンデモでなく 世界中でちゃんと確認されている現象ですが。
まだエネルギー収支の点で採算が合わないので、本流ではないものの、 一応マトモな大学や研究所で研究の対象になっているようです。
21世紀になって「永久機関」を作るか、普通? (スコア:2)
ところで核エネルギー (スコア:2)
高温のほうでもいいけど、核融合ってものは、
茨城の事故やチェルノブイリの事故といった事故たちと
似たような悲惨な事故は、起こさなそうなものなんでしょうか？
あ。放射能は出ないんでしたっけ？
でも核ばらばらにしたり組みたてたりするんなら、なんかかんか危ないものは出そうだし、
そもそも発生するエネルギーが甚大なら、施設がぶっ壊れたときはさぞ恐ろしかろうし…。
言い出せばキリが無いんだとは思いますが、
それ言ったら現状の核分裂炉だって同じことなんで、気になっています。
失敗したら街ひとつ吹っ飛ぶリスクにビクビクとか、だからって発電所を田舎に建てる(笑)とかってのは、どうかと…。
Re:核エネルギーの実情 (スコア:2, 興味深い)
どうもJCOの事故と、核融合炉の危険性を同列に語るところが、反知性主義的に思えるんですケド･･･。
Re:トリチウムの危険性 (スコア:2, 興味深い)
トリチウムの生物学的半減期は10日ほどだと記憶していますが。プルトニウムと相対的に･･･という意味でとっていだだければ幸いです
＞一面だけから「危険性が低い」というのもどうかと
確かにそうですね。空気中に拡散しやすいというのも逆の意味で危険かと思います。ただ、事故発生時のトリチウムの汚染除去技術は確立しているので、それほど心配はないと思います。
チェルノブイリ型事故 (スコア:2, 参考になる)
核分裂炉の大事故の原因はおおきくふたつあります。ひとつは、炉心の冷却がうまくいかないことによるメルトダウン。こっちのこわさは、原子炉をたとえ停止しても炉心は崩壊熱を出し続けるので、たとえ何らかの小さなトラブルによる自動停止の際でさえ、冷却し続けなければメルトダウンにつながる危険があることです。その「小さなトラブル」が冷却系のトラブルだったら、けっこう悲惨で、運転員は厳しい判断を迫られます。
もうひとつは、核分裂の連鎖反応が急激に起こる反応度事故。核分裂反応は、ウランなどの燃料に中性子を当てることで起こり、その際、2、3個の中性子が生じますが、そのうち正確にひとつだけを別のウランにぶつけることができれば、安定的に持続した核反応ができます。(ふつう、正確にひとつだけ、というのは困難なので、負のフィードバックがかかるように設計します)。そのバランスがなんらかのきっかけでくずれ、核反応がネズミ算式に進んでしまうのが、これです。
日本でよく起こるのは前者です。チェルノブイリは後者。これは、正真正銘の爆発です。(ただし、メルトダウンでも、「チャイナ・シンドローム」という別名 = 炉心の冷却に失敗したら、容器もなにもかも熔かして地球へと沈んでいき、米国の裏側の中国にまで達する = からわかりますが、炉心が地下水脈に達したところで水蒸気爆発が起こる可能性があります。)
Re:核エネルギーの実情 (スコア:2, おもしろおかしい)
「融合炉の中性子被爆量を考えずに設計したって実質上モデル炉としての意味を果たせない」
ということでしょう。
高温プラズマの純粋科学する目的というなら問題ないでしょうが、
ITERは発電に向けてのモデルって大見得切ってますからね。
トカマク方式でいいのかも再検討せず巨大化するのをみると、戦艦大和みたいと思います。
大阪大の慣性融合というかレーザー爆縮の「激光＊」も遊びにいったことがありますが
「星の科学には意義深いけど、実用化する気はなさげ」と思いました。
日本の科学予算は原子力研究＝核融合に喰われて実質とても貧乏なので
文部省と科学技術省の統合を機に、役人の縄張りと受注会社の利権を見直して
他の科学分野並みにまで予算を減らして欲しいです。
おなじ旧科学技術庁系でも宇宙関係にまわすとか。
むかしミューオン核融合に心ときめかせた人間としては悲しいですが
他の科学分野のための計測器が、すべて外国製が席巻する現状は
「技術立国日本」といいつつ、みじめです。
カミオカンデを作った浜松フォトも、光電子増倍管は外国のOEMになっちゃったし。
本当だといいけど・・・ (スコア:1)
-----------------
#そんなワタシはOS/2ユーザー:-)
その前に (スコア:1)
常温核融合はどう考えてもエネルギー収支的に無理のあるところからのアプローチですので，それよりまずは高温核融合をしっかりやって欲しいところです．
エネルギーバリアを乗り越えるような量子効果って，それこそ特殊な雰囲気でしか実現できません．
それよりは，ようやく，本当にようやく実現味を帯びてきたITERである程度の有意なデータを獲得する方向へ，人類のベクトルを向けた方がより発展的なような気がします．
現代は石油バブルの季節ということはわかっているのですから，まだ余裕のあるうちに，もしかしたら無駄に終わるかもしれないけど成功すれば莫大な利益を人類にもたらす常温核融合を実現して欲しいところです．石油が枯渇してからではそういう冒険はできなくなってしまうのですから．
人類の宇宙への脱出は不可能になってしまいますので，私は今後も核エネルギー技術シンパです．
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Re:21世紀になって「永久機関」を作るか、普通? (スコア:1, 参考になる)
熱力学第１・第２法則上の問題はありませんね。
念のため。
無論、常温核融合が可能かは別問題。
Re:21世紀になって「永久機関」を作るか、普通? (スコア:1)
masamic
Re:21世紀になって「永久機関」を作るか、普通? (スコア:1)
永久機関で言うと常温超伝導も似たようなものですが、こっちの方は最近でもどんどん新発見があるぐらいだし。温度もどんどんと高くなってきてる。
コンピューターだってトランジスタの発明が無かったら事実上無理だったし。
いずれは出来る物っていう考え方は甘いですが、やらなきゃできないことだと思います。
昔の永久機関設計図を見ても別に笑えませんね。「なるほど、よく考えてるなぁ」って感じ。
以上、hriでした。
---Over, hri.---
Re:ところで核エネルギー (スコア:1)
かなりの高温になるはずですが、燃料コアのサイズ自体はそれほど大きいものでも無かったはずですから爆発とかするほどでもないかと...違ってたら突込みプリーズ
個人的には慣性核融合ってどうなったのかな?? という感じですが。 一時期トカマクに取って変わるみたいな事を言ってたような気がするのですが...
Sin
Re:本当だといいけど・・・ (スコア:1)
という本があったりします．(^_^;
J.R.ホイジンガ著，青木薫訳，化学同人 ISBN4-7598-0273-8
定価3,605円（本体3,500円）とあるので「今世紀」とあっても
前世紀の本なのは間違いないです．
この本の内容は化学同人のページ をご覧頂くとして，
あの騒ぎの後にも騒いでいた人にはビリーバーが多かったんで
「またかよ」と偏見を持ってしまいますが，まじめに研究されて
いらっしゃる方にはビリーバーはいい迷惑でしょう．
Re:21世紀になって「永久機関」を作るか、普通? (スコア:1)
同様に、現在法則として知られているものが全てではない事も確かだと思います。
それで説明できてないことはたくさんありますから。
# 偶然そのものだって説明できてないし...
Re:核エネルギーの実情 (スコア:1)
なるほど。そういうことだったんですか。
原子が小さいせいなんでしょうかそれは？
連続して反応が起きまくるためにはそれこそ太陽なみに
燃料が詰まってないと駄目、ってことでしょうか？
>炭坑や油田での死者数は半端な数ではありません
まぁそれ言うなら、核システムのせいで「これから」死ぬかも知れない
"存在しない孫の数を数える"ことをしないとならんですし(^^;
>これらを構成する下位技術（輸送車，輸送船，輸送飛行機，爆撃機など）を動かす化石燃料の功罪と，原水爆の功罪
これは多分、まるで比較する意味が無いと思います。
>本質は包丁だって変わりません
ええ。(今日は(笑))そのことについては言いません。
単に、「切れすぎて俎板まで切れちゃう包丁は、使えないよね」と言いたいだけです。
制御困難なエネルギー源だったら困る、と。
Re:ところで核エネルギー (スコア:1)
で、この中性子線が反応で発生したエネルギーを背負ってるわけですが、これが炉自体を壊したり放射化したりと、なかなか悪さをするようです。
# 一説によると炉がブッ壊れるまで３秒だとか。
嗚呼！荷電粒子が出る反応は使えないものか...
荷電粒子なら磁場で閉じ込めておけるし直接発電できるからね。
Re:21世紀になって「永久機関」を作るか、普通? (スコア:1)
今のところは実験ベースなので，後者の迂回路を暗闇で探している感じ，なのでしょうか？
たまに迂回路に偶然水が流れることはあっても，すぐに不都合が起きて水が流れなくなる，のかな？
あってますか？
-- LightSpeed-J
トリチウムの危険性 (スコア:1, 興味深い)
> トリチウムの半減期は約12年です。しかも、プルトニウムのように
> アルファ崩壊ではなく弱いベーター崩壊するので危険性は低いと思います
確かにトリチウムは半減期も（比較的）短く、ベータ線のエネルギーも小さいですが、生体内に入ると生体を構成する成分（核酸、蛋白 etc.）中の水素原子と簡単に入れ替わってしまうので、危険といえば危険です。
また、ベータ線のエネルギーが小さいために検出するのが困難ですから、被爆の有無の判定も困難です。
一面だけから「危険性が低い」というのもどうかと。
Re:21世紀になって「永久機関」を作るか、普通? (スコア:1)
うん。超能力やオカルトは存在すると堅く信じている人もいるからね。笑って考えを改めたりはしないだろうから、確かに常温核融合もそれと同じですね。
> 昔の永久機関設計図を見ても別に笑えませんね。
私も、水に電線通しただけの粗末な実験道具代物を常温核融合の証拠だとか、夢のエネルギーだとか言ってる連中がいまだに居るのかと思うと、「昔の永久機関の方がよっぽど立派だぞ」と考えちゃって、さすがに笑うしかないけど。
Re:21世紀になって「永久機関」を作るか、普通? (スコア:1)
あるよ～。大昔だけど。
>現在の日本の財政赤字は666兆円だっけ?
公共事業の時だけ倍額ふっかける土建屋とか、なぜかその倍額が予算になってる役所とか、ゾッキー対策費欲しさにゾッキーを野放しにする警察とか、無駄遣いと言うより確信犯な様な気がしますけど？
Re:トリチウムの危険性 (スコア:1)
プルトニウムは事故では溶解したイオンか微粒子ですが、トリチウムは水か水素ガスですからね。
とにかく水になってDNAのそばまでいけるのが困りものです。
生物系実験者も一昔前は無害と信じていましたからね。
＞トリチウムの汚染除去技術は確立しているので
っていってもこの前の東海村の時も希ガスだけでなくて除去可能なガスが流れ出しているわけで、こういう発表は個人的には信頼できないです。
Re:脳を笑おう (スコア:1)
(目くそ鼻くそを笑う、って話もありますが)
そりゃ誤解だって。 (スコア:1)
そりゃ誤解だって。言われた通りに検索してごらんよ。
「常温核融合の真実 今世紀最大の科学スキャンダル」のような本が出版されているという事なども見て欲しかったんだよね。
あれ、ちょっと待てよ (スコア:1)
そこが根本的に間違ってない?
「永久機関など、作れない」というのを理解するために、奴らには23億円必要だったわけでしょ?
これのどこが「生産に繋がる見込みがあった」わけ?
脳を笑おう (スコア:0, 余計なもの)
笑えない面があったからって、笑える面が無いことにはならないのだし。
いいんじゃないですか？
で、笑い方がヘタだった者は、また別の誰かに笑われます。
そんなふうに、笑い笑われの関係は、連綿と続きます。
これを、笑いの生態系、とでも呼ぼうかな。
Re:ところで核エネルギー (スコア:0)
慣性核融合だと燃料コア加熱のためのエネルギー輸送媒体として高速電子(高速の99%とか)は発生しますが...まったくもって発電には役立ちませんが（笑）＞核融合反応から発生したものではないですから
っておいらは慣性核融合支持者だったのか??（笑）
Re:核エネルギーの実情 (スコア:0)
Re:ところで核エネルギー (スコア:0)
「危険だ危険だ」って言うのはどうかと思います。たしか
に、行政や企業がきちんと説明できてないのもよくない
ですが、きちんと理解すれば、考え方もかわってくるの
ではないでしょうか。
とはいっても、核物理って結構難しい（なにせ、ニュー
トン先生の物理とはちょっとちがう）ので、みんなが
きちんと理解するのはかなり困難なことだとはおもう
のですけどね。
Re:21世紀になって「永久機関」を作るか、普通? (スコア:0, フレームのもと)
それは知ってるけど、税金で錬金術や永久機関を奨励した例って、あるの？
Google で「常温核融合 調査委員会」で検索してごらん。日本は23億を投入したんだとさ。
錬金術や永久機関、常温核融合の研究がどうしてもやりたければ、自腹を切るなり、投資家を募って行うべきだ。「もし完成したら、億万長者ですよ」とでも言えばいい。そして一生研究するがいいさ。
ただ、税金をそんな事に使うなって言いたいだけ。以前、23億をドブに捨てた連中が、また勢いづくのかなと思うと気が滅入らない?
> 現在の科学が錬金術や永久機関やそういったモノの死屍累々の上に存在してる
現在の日本の財政赤字は666兆円だっけ? 、まあ、これはそういうモノ、すなわち無駄遣いの死屍累々の上に存在しているんだよね～。
Re:21世紀になって「永久機関」を作るか、普通? (スコア:0)
今の日本の財政危機は，景気浮揚を見込んだマクロ政策に基づく財政出動の結果です。無駄遣いという共通点はありますが、錬金術に対する投資が今日の財政赤字を作ったわけではありません。
話題がそれてるかも(Re:21世紀になって「永久機関」を (スコア:0)
確かに
とおっしゃるのはごもっとも。ただそれは生産に繋がる見込みがあるから費やしたわけだ。最近のわけわからんタコ以下がつるんでカネを消費しているのとは明らかにモラルやモチベーションの質が違うんじゃないかい? って書くのもアレだね、元記事を直リンクで見せたくない理由でもあるかのような振る舞いだよ。だからって？ (スコア:0)
だからって発電所を都会に建てるとかってのは、どうかと･･･。