なぜ e なのかの物理学 - 東莞 PCDAV グループ

「空を見上げるたびに、これらの光点の一つ一つが、核融合エネルギーが水素や他の軽元素から抽出可能であることを思い出させてくれます。それは天の川銀河全体で日常的な現実です。」 -カール・セーガン

(この投稿はブルックヘブン国立研究所の上級物理学者であるピーター・シーバーガー博士の共著です。)

安価で、クリーンで、効率的で事実上無限のエネルギー源は、まさに私たちの世界が今まさに必要としているものです。石炭、石油、ガスといった安価な資源は汚れていて破壊的で限界がある一方、クリーンな資源である風力や太陽光は高価で非効率的です。原子力は豊富で効率的ですが、放射能の危険性を考えると（福島のことはまだ人々の記憶に新しいのですが）、それも明らかに理想的な解決策ではありません。理想的なのは、私たちが現在使用している核分裂発電ではなく、軽い元素がより重い元素に融合する核融合でしょう。核分裂反応とは異なり、核融合のほとんどの場合、元の反応物質も生成物も放射性ではありません。

核融合は、地球上でこれまでに生成された中で最も強力なエネルギーの放出に関与しています。上にあるツァーリ・ボンバです。他の既知の反応 (反物質を含まない反応) では、核融合ほど特定の量の物質から多くのエネルギーを生成することはできません。宇宙全体で。

もちろん、エネルギー需要を満たすという点で、ツァーリ・ボンバのような反応は私たちが望んでいることではありません。おそらくもっと明確に言うと、制御された核融合では、核融合の速度を制御し、反応で生成されるエネルギーのほぼすべてを利用できます。これを達成するために必要なのは、初期状態の総質量が最終的に融合した原子核よりも大きい 2 つの原子核だけです。これは結合エネルギーのおかげで可能であり、原理的にはこれら 2 つの原子核の間で核融合を起こすことができます。要素。

画像クレジット: デビッド・ダーリン。

核融合は宇宙のあらゆるところで起こっています。それは、空にある肉眼で見えるすべての星に電力を供給するプロセスそのものです。

画像クレジット: TWAN の Wally Pacholka。クリックすると素晴らしいパノラマがご覧いただけます。

これには私たち自身の太陽も含まれます。水素原子を結合させてより重い同位体にし、さらにヘリウムにすることで、ミリグラム太陽における水素核融合は、これまでと同じくらい多くのエネルギーを生成します300ポンドのTNT ！もちろん、これを行うのは困難です。水素をヘリウムに融合するには、星の中心の温度が 800 万ケルビン以上に上昇する必要があり、さらにそれよりも高い温度 (1 億ケルビンのオーダー) が必要になります。ケルビン) ヘリウムをより重い元素に融合します!

画像クレジット: Phil Anderson、セントローズマリー教育機関。

ここ地球上で核融合を発生させる成功した試みはすべて、核融合によって動力を供給されるすべての星の中心部で見られるものと同様に高い圧力および/または温度を必要とします。主流の物理学では、核融合を起こすために検証された 3 種類のセットアップがあり、そのすべてが損益分岐点という (比喩的な) 聖杯の目標に向かって機能しています。その点に到達し、それを超えることができれば、核融合反応を起こすために投入したエネルギーよりも多くの利用可能なエネルギーがセットアップから生成されることになります。

しかし最近、比較的低圧、低温の実験で核融合を起こす試み、いわゆる常温核融合が大きな話題を呼んでいる。

画像クレジット: Focardi と Rossi と e-Cat、Brian Wang から取得。

これまで常温核融合の主張は、制御された条件下で科学的に再現することはできませんでしたが、常温核融合が実現できれば、クリーン、安価、安全、豊富なエネルギー源として驚くほど有用になることは広く認識されています。先週、このサイトは、アンドレア・ロッシ氏が主張する常温核融合装置、エネルギー・キャタライザー（e-Cat）に関する最新のセンセーショナルな主張について、健全な懐疑論を表明した。

Cu+p. Some strong interaction cross sections go up when energy goes down, such as n+Li6->He4+T, so it /might/ work directly if there is local metallic or ultradense hydrogen inside the nickel matrix as Arata, Miley have proposed. A triple nucleon process might have gone unnoticed because it was suppressed in stars due to too high temperature./p>Cu+p./p>He4+gamma is an improbable process, much less common than D+D->He3+n or D+D->T+p./p>

Cu+something, not p+p+Ni->Cu+p. By definition, normal accelerators measure processes with exactly two ingoing particles./p>

I'd want something more substantive than "the customer's consultant...likely made sure there wasn't trickery"/p>

Patterson had his product independently tested.> Thermacore wrote a formal report which was approved by the USAF.> Piantelli is well trusted> Chan has published all details necessary to reproduce his approach.> Dr. George Miley of the University of Illinois, began with Pattersonâs work, but seems to have ended up with something very Rossi-esque. He certainly is well credentialed.> SRI has made a 1 hour presentation of their work./p>Cu+hv reactions, see: C.I.W. Tingwell et al, Nuclear Physics A, Volume 496, Issue 1, 22 May 1989, Pages 127-140./p>

Ni has a charge to charge product of 26*2 = 52 which is much more than the charge to charge product of Ni+H which is 28*1 = 28. It takes about twice the energy to do the Fe + He burning in the Si layer than Ni + H and this does occur in the universe. If it didn't happen, there's be no core collapse supernova./p> n+e => e + Fusion)/p>

radioactive 28-Ni-63, with beta decay to stable 29-Cu-63 + E. However, the experimental data reported by Rossi requires that no such long-lived radioactivity is present within the ash of the E-Cat. /p>


 He (see Melvin Miles work and McKubre's replication of it) But the observed reaction only occurs with extremely low probability (typically generating 1milliWatt per milliamp per milligramme of Pd). To generate 1kW would require 1kg of Pd (cost £17,700). As 1kWhr of energy costs 13p we would have to run the reactor for 15 years before we pay off the cost of the Pd!By the way US Patents are BS- you do not have to have demonstrated the concept in practice, nor are they properly technically vetted see Rossi's patents on the e-cat for a prime example of this. The only useful information is published results with enough information to enable critical appraisal of the claims. This whole sorry affair just emphasizes the need for peer reviewed publication as the gold standard of scientific communication./p>