個人でできる核融合

米国で高校生が核融合に成功したという報道の検証と、その他・その後の情報。

(お急ぎの方は「心配な人へ」を先にご覧下さい)

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高校生が手作り原子炉を作成! 核融合成功に近所はドン引き!

高校生が手作り原子炉を作成! 核融合成功に近所はドン引き!」という記事がlivedoorニュースに載って て、いろいろなところで話題になっている。しかしこの記事は誤解に基づいて、書かれて いるように思う。2chでも実情を想像できない人がいろいろコメントしている。 はてなブックマークでも否定的な意見が多い。

記事内に「重水素核融合に自宅で成功し、2億度のプラズマを発生させた」とか 「火の元（核爆発）だけは用心してもらいたい」なんてあるんで 核融合発電とか水素爆弾とかを連想して怖がってる人もあるようだし、 2chとかそのまとめスレでも同じような発言が多い。

私は高校生レベルということで、最初は常温核融合だとか ソノルミネッセンスを用いた反応とかいろいろ想像していたのだが、 想像以上にまともな実験のようだ。アメリカの底力を感じる。

詳細については下記のリンクを読んでいただくとして、要するに真空中の重水素に電圧をかけて加速し、衝突させることで核融合させヘリウムを作ると。衝突はたまにしか起こらないんだけど、たまには起こって、運が良ければ核融合すると。そういうことらしい。 で、そういうことをしている人はたくさんいて、この高校生は「fusor.netの18人目のアマチュア核融合家らしい」(創作者のための科学技術)とのこと。さすがは、Make:とかの本を生み出すアメリカらしい話だ。

検索エンジンとかで調べてわかったこと。

  • http://fusor.net/ という核融合マニアが情報交換をするサイトがある(題名のない日記)
  • Archived - First Plasma その高校生のfusor.netへの投稿記事。プラズマを発生させたとある。これが2006-06-20の投稿。
  • Fusion ccomplished! 同上。真空容器に重水素を入れ、加速することで核融合を引き起こすとある。これは2006-09-20の投稿。
  • #科学技術(創作者のための科学技術)によると、「臨界という意味ではなくて、純粋に核融合が成立...なるほど。妥当だ」とのこと
  • ガレージ原子炉のいろいろ(ダイミテイ)によると「David Hahnというガキは、1994年に増殖炉を作ろうとしたらしい。警官に見つかって、軽い放射能汚染ですんだらしいですが。あな恐ろしや」だそうだ。原料はどこから入手したんだ、こいつ。この記事に2億度の説明もある。「テレビの画面の裏にぶつかる電子は 3億度にあたる」とのこと。2億度だからって怖がる必要はない。
    • デイヴィッド・ハーン(nikki)に、増殖炉事件の翻訳がある。
    • 放射線ホイホイ(ダイミテイ)に補遺がある。よくまとまっています。「Olson君は慣性静電綴じ込め型の核融合装置を作り、実際に重水素を使った核融合を起こした。これは合法的なことであり、危険性は改造車とかより低いだろう」とのこと。
  • 核融合と核分裂の区別も付かないのに (妄想科學日報)でも「Livedoor Newsは曲がりなりにもニュースサイトを名乗るなら科学担当記者ぐらい雇うべきだ、と以前にも同じことを書いた気がするが。これはもう酷すぎる」とのこと。まったく同感。
  • 手作り核融合炉(へっぽこ研究者の「日々雑感」) その装置の動画、解説がある。
  • 高校生が自作した核融合装置「Fusor」(Technobahn) 「核物理学を志す学生の中には手始 めにこのFusorを自作することで核融合反応をこの目で確認しようとする人も世界中で は少なからず存在するようだ（まず実験）」(Baatarismさんに教えていただきました)
  • 慣性静電閉じ込め核融合を用いた放電型粒子線源(財団法人放射線利用振興協会)。今回の実験の原理の解説。ここに電圧によって発生する中性子数のグラフがある。30KeVあれば充分に反応が起こりそう。高圧を流せる時間は非常に短いはずなので、 それほど多くの中性子は発生していないと思われる。本人の投稿では泡箱で検出できたのが33個。
  • 「高校生が自作装置で核融合」ってホント？(livedoorニュース)。なんだかマッチポンプだな。この記事は核融合は起きていないんじゃないか説。放射線ホイホイ(ダイミテイ)で、調査不足を指摘されている。
  • 自宅で核融合実験する「フュージョニア」たち(1) (WIERED NEWS)。きちんとした解説記事。続きが読みたい。
  • High school student builds fusion reactor | WIRED (英語記事）

ということで、この実験に関してはマッドサイエンティストでもなく、 ごく真っ当な実験であり、livedoorニュースの書き方は問題だと思う。

心配な人へ

  • 核爆発しないの?
    • そもそも反応が連続して起こるわけではないから爆発しません。
    • 電圧をかけている間だけ反応します。
  • 発電できるの?
    • 投入電力の方が大きいから発電しても意味がありません。
    • そもそもそんなにエネルギーがでてきません。
  • 安全性は?
    • 中性子線がでてくるのと、トリチウムがでてくるのが問題。
    • ただし、どれぐらいの量が生成されているのかが、記事だけでは不明。
    • そして、生成できた量が自然界に存在する放射線と比べてどうなのかを計算しないとなんとも言えない。計算するための情報不足。
      • ちなみにwikipedia:三重水素によると「宇宙線の中性子またはプロトンが大気中の窒素または酸素と核反応し、地表面積あたり毎秒0.2個/cm2・sec程度の割合で三重水素が生成している」とのこと。結構多い。

twitterでのコメント(2010/04/04追記)

http://togetter.com/li/119680

ぜひともいろもの先生に検証していただきたいところだ(^_^;)

2chなどの情報

71 ： コピペ職人(愛知県)：2007/05/22(火) 23:06:01 ID:dpxC4oZ50
この核融合炉の構造は、大小、二つの金属網球を組み合わせたもの 
大きな網球の中に小さな網球を入れて、外側を＋ 
中を−に帯電させて、中心部に向かって、重水素原子核を加速させて 
中心部で衝突させる 
一種の慣性型核融合炉だな 
2億度なんて数百keVだからな 
密度が薄けりゃできる 
ってか俺作っていいか？ 

474 ： コピペ職人(愛知県)：2007/05/22(火) 23:23:30 ID:dpxC4oZ50
数百keVは 
テレビをばらしてフライバックトランスを取ってきて 
10kVぐらいの交流を作って 
コッククロフトウォルトン回路で昇圧して何とか作る 
大体十段ぐらいの整流回路になるから 
この時点で耐圧数万Vのコンデンサが、20個はいるな 
ダイオードは耐圧千Vの 
ttp://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?p=1&q="I-00524" 
こいつを半田付けしまくって作れる 
この電源回路のコンデンサに蓄えられるエネルギーだけで 
人は余裕で死にますな 
後は、信頼性の置ける真空容器と真空ポンプが要る 

真空容器って結構怖いんだよね 
ちょっとでも強度が落ちると、核融合関係なく爆発するし 

4
476 ： コピペ職人(愛知県)：2007/05/22(火) 23:33:52 ID:dpxC4oZ50
あと、核融合の検出のやり方は 
D-D反応特有の2.45MeVの中性子を検出する 
中性子は電荷を持たないから検出が大変 
E＝hν　の関係式により　中性子線の波長とか出して 
それに反応する原子核を持った化合物を持ってきて 
シンチレーションカウンター　とか自作するしかない 

やばい 
ちょっと見積もっただけで壁が結構でてきちゃったぞ 

>>475 
やりたいのは山々なんだけど 
まず、道具がそろわん 

高圧回路はなんとかできそうだが 
日本では、真空容器作る段階で、鉄工所に頼むことになりそうだ 
さすがに財力がな 
 
480 ： コピペ職人(愛知県)：2007/05/22(火) 23:46:30 ID:dpxC4oZ50
直管蛍光灯を真ん中で真っ二つに切って、間に金網を挟む 
両側のフィラメントを＋、金網を−に帯電させて、 
両側から重水素原子核を加速なんてのも思いついたが 
絶縁対策がしっかりしないときついな 
あと電界が広がるから、加速電圧を稼ぐのが大変になる 
球形なのも電界を有効活用できるいい方法なんだな 

ただ、コッククロフト回路は初期の直線型加速器で使われた方法だし 
実際にリチウム原子核に陽子かなにかあてて、人工的な核変換を最初に行ったもんだ 

可能性は十分にあるだろうね 

すまんが、自分ではいろいろと場所がないんだ 
真空容器が大破したらそれこそ大事になる物でな

482 ： 踊り子(愛知県)：2007/05/23(水) 00:01:44 ID:3WVWPP3I0
この高校生が作った物は、静電加速して、ぶつける一番単純なもの 
http://www.qse.tohoku.ac.jp/lab/SCA/exhibit/cock.html 
世界で最初の原子核変換で使われたコッククロフト加速器で 
陽子を加速させて、リチウムに当てて霧箱で観測 
これをよりシンプルにしたもの 
多段加速ではなく球状電極による一段加速にして、 
霧箱の変わりに、シンチレーションカウンターを使ってPCにデータを送るのかな？ 

偉そうな事言っててなんだが、結構難しいな 
正気に戻ってみると、核融合とは関係ない部分で 
((((;゜Д゜)))ガクガクブルブル 
すぐには無理 
スマン 

483 ： 踊り子(愛知県)：2007/05/23(水) 00:09:16 ID:3WVWPP3I0
一応、躓いた箇所を言ってみるテスト 
http://fusor.net/images/fusor_schematic.jpg 
これの、HighVoltageは何とかなりそうだ 
真空ラインと、中性子計測センサーでこけた 
計測センサーはヤフオクで光電子倍増管を換えたらもしかしたら何とかなるかもしれない 

484 ： 踊り子(愛知県)：2007/05/23(水) 00:16:38 ID:3WVWPP3I0
高性能真空ポンプがないと、どうしようもないな 
真空容器はブラウン管がもしかしたら使えるかもしれない 
もともと電子を加速するためのものだし 
外壁をアースすれば使えんこともないかもしれない 

久しぶりに興奮してしまった 
明日は私情で結構忙しく 
お休みさせていただきます。

その他

記録は破られるためにある

Olson君のその後

英語版Wikipediaに項目ができている。

  • Thiago David Olson - Wikipedia, the free encyclopedia
    • “Olson is the co-founder and CEO of Stratos Technologies, Inc”　Stratosは金融系テクノロジーの会社のようだ
    • “Olson works as an electrical engineer at the U.S. Department of Defense” DoDでも働いている！

LinkedInでご尊顔が見れる。好青年だ。

[[$$include 科学関係記事調べ]]

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