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そうだったのか!天才少年はいったいどんな核融合炉を作ったのか

13、14歳の少年が核融合炉をつくったらしい。でもどんな核融合炉なの?天才少年が作った核融合炉について情報をまとめてみました。

更新日: 2017年05月07日

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monotomoさん

■核融合炉を作った少年

■作った核融合炉

fusorとは、電子式テレビの発明者として知られているPhilo Taylor Farnsworthによって発明された核融合装置で、プラズマを静電場により閉じ込めを行うことにより瞬間的に高温状態を作り出す核融合装置の一種

1930年代の当時、ファンズワースはテレビを開発するためにいくつもの真空管を作った。その過程で真空管内の電子が高周波磁場の中では動きを止めて封じ込めることができることに気づいた。ファンズワースはこの原理を核融合に用いることができるのではないかと考えて、この装置の発明に至ったとされている。

投入エネルギー以上のエネルギーを取り出すことができる「点火」に至ることはできないことが判ったため、現在では、実用研究としてfusorが研究されることはなくなったが、核融合の基礎分野の実験としては今でも専門機関では教育目的で実験が行われている。

Fusorは、静電相互作用によってイオンプラズマの閉じ込めて重水素の核融合反応を起こす。1960年代になってからファンズワースがこの装置の基本原理を発明として公開(U.S. Patent 3,386,883)すると多数の研究者によってこの装置からエネルギーを取り出すことはできないか研究が行われた。しかし、実用的に大量のエネルギーを取り出すことは困難だと判り、研究は断念された。製品化されたFusorは現在では中性子を発生させる装置として研究所などで利用されている

このFusorを一人で自作してしまうことは常識的に考えれば大学生レベルであっても困難だろう。まず、高電圧をかけてイオン化したプラズマを封じ込めるための圧力容器を作る必要がある。この圧力容器は核融合反応の過程で発生する中性子を遮断する機能も持っている必要などもある。

恐らく、オルソン君は図面を製作した上で地元の業者に加工を依頼したのではないかと思うところだが、いずれにしてもこの装置の開発にはそれなりの費用とかなりの専門知識と労力と時間が必要だったことは間違いない。少なくとも普通の理工学部の学部学生よりは上だろう。

新しい独自の装置ではなく、古くからある種類の装置を作ったということのようです。ただかなりの智識と費用、労力が必要なことは間違いないようです。

■彼はその後

この業績が評価され 米国土安全保障省と米エネルギー省から異例の研究助成金が降りた他、オバマ大統領に対して直接、研究成果を発表する機会を得た。

その後彼は、最低コストで最低線量の能動的反応測定システム(active interrogation system、アクティブ検査システム) を製作した。少量の濃縮ウランでも検出できる。Thielのフェローとしては、その検査システムによるテロ対策と、癌の診断治療のための医療用アイソトープの研究に取り組んでいる。

■他にも作った少年がいる

イギリスの13歳の少年、フューザーによる核融合実験に成功・フューザー実験の最年少記録を1歳更新

米ミシガン州オークランドに住むティアゴ・オルソン君という高校生が核融合が可能な原子炉を作り重水素核融合に成功した

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