原子力飛行機 2019 2 11
「21世紀の産業革命は、空からやってくる」
原子力というと、多くの人は、原子力発電所を連想するでしょうが、
原子力発電所は、構造的には蒸気機関車と同じようなものです。
核分裂で発生する運動エネルギーを熱エネルギーに変換して、
その熱エネルギーを利用して、水を沸騰させ、
高熱蒸気でタービンを回すので、
「核分裂」を「石炭」に変えれば同じようなものです。
ここで言いたいのは、そのような蒸気を利用する「疑似原子力」ではなく、
直接、原子力を利用する方法であり、「原子力電池飛行機」のイメージです。
これも「電気飛行機」と言ってもよいでしょう。
蒸気を介在させると、設備が巨大になってしまいますので、
原子から直接電子を取り出す方法を考えるべきです。
詳しくは、以下の「ベータ変換 2017 11 5」を読んでください。
「そんな飛行機が墜落したら大変だ」と思う人が多いかもしれませんが、
「原子力発電所」が空を飛ぶわけではありません。
そもそも、電気飛行機は、構造上、ジェット機に比べて、墜落しにくい構造です。
それに、どのみち、未来の飛行機は、宇宙空間を経由するので、
つまり、宇宙空間は膨大な量の放射線であふれていますので、
過度に放射線に神経質になる必要はありません。
そもそも、宇宙空間まで行かなくても、
現代の旅客機は、かなり高空を飛んでいるので、相当量の被曝を受けます。
もちろん、頻繁に海外旅行する人でも、健康には影響ない被曝量です。
話がそれました。
物理学上、自然界には、「四つの力」があります。
「強い力」、「電磁力」、「弱い力」、「重力」。
このうち、「弱い力」によって、原子核は別の原子核に変化します。
ある原子核の中性子は、「弱い力」によって陽子に変わり、
電子と反ニュートリノを放出する。
また、ある原子核の陽子は、中性子に変わることによって、
陽電子とニュートリノを放出する。
こうしたベータ変換を科学技術として利用できないか。
ウランより重い元素、つまり「超ウラン元素」を活用して、
技術として利用するのは、22世紀か。
ベータ変換 2017 11 5
2017年のノーベル物理学賞は、
「重力波」を世界で初めて観測することに、
大きな貢献をしたアメリカの研究者が選ばれました。
こうした研究成果に関連して、
私は、ふと思ったことがあります。
それが、「ベータ変換」です。
このような記事を読んでいて、重力波と関係ありませんが、
「弱い相互作用」、つまり「弱い力」によって、
「ベータ変換」が起こることについて、
いろいろなことを連想してしまったのです。
「弱い力」とは、明らかにネーミングが悪いですが、
物理学上の「四つの力」のことです。
「強い力」、「電磁力」、「弱い力」、「重力」。
「弱い相互作用」では、言葉が長いので、
「弱い力」と書きますが、
こうした「弱い力」によって、原子核は別の原子核に変化します。
ある原子核の中性子は、
「弱い力」によって陽子に変わり、
電子と反ニュートリノを放出する。
また、ある原子核の陽子は、
中性子に変わることによって、
陽電子とニュートリノを放出する。
このように原子核が変わることを
「ベータ変換」と言います。
「弱い力」による相互作用は、
あるものは数時間程度で、
あるものは数年もかかると言われています。
世間の注目が集まるのは、
「重力」と「電磁力」であり、
「弱い力」はマイナーでしょうが、
私は、「弱い力」に興味があります。
陽子も中性子も電荷があるかないかの違いだけで同じようなものです。
電子もニュートリノも電荷があるかないかの違いだけで同じようなものでしょう。
「弱い力」の作用によって、
陽子と中性子は相互に変換されますが、
同じように、電子もニュートリノも相互に変換されるということでしょうか。
そうなると、「弱い力」そのものの正体に迫ってみたいものです。
こうした「弱い力」を、
科学技術で実用的に利用できないものか。