【ヴォイニッチの科学書】 Chapter-492　元素変換と高温高圧核融合

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【ヴォイニッチの科学書《有料版》番組要旨】
2014年4月12日

Chapter-492　元素変換と高温高圧核融合　　　　　　　　

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　三菱重工が、マイクログラムオーダーもの大量の元素を変換することに成功したと発表しました。パラジウム薄膜と酸化カルシウム薄膜を交互に積層した多層膜に材料になる金属を付着し、通常の水素よりも中性子が１個多い重水素に晒すと百数十時間後に元素番号が2～6多い元素が生成するというものです。実験では原子番号55のセシウムから原子番号59のプラセオジウムが生成するなど、複数の原子種による同様の反応が見られたということです。この現象は10年以上前から知られているものの、詳しいメカニズムや理論は分かっていません。ですが、最近の研究で元素変換の証拠となるガンマ線の放出が観測されていることや、大型放射光施設「SPring-8」で生成した元素の直接確認にも成功したということです。

一方で高温高圧の普通の核融合反応の研究も活発に行われています。

　岐阜県にある自然科学研究機構の核融合科学研究所は、大型ヘリカル装置（LHD）でこれまでの記録を900万度上回るイオン温度9400万度を達成したと発表しました。しかも、48分間プラズマ保持に成功しました。将来、核融合が実現する際には長時間の定常運転が欠かせないだけに、総注入エネルギーの拡大は意義があります。目標は1億2000万度です。

　核融合反応は水素やヘリウムのような軽い元素による核融合反応を利用してエネルギーを生み出そうとするもので、原子力発電とは全く違って、放射性物質を扱わないので非常に安全な技術だとされています。ですが、人工的に太陽の中心に迫るほどの超高温、高圧状態を作り出す必要があり、反応を維持することも難しく、実用化は22世紀が近づく頃になるだろうとも言われています。

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