CFRL News No. 30 (2001. 12. 10)
常温核融合研究所 小島英夫
E-mail address; cf-lab.kozima@pdx.edu
Website; http://web.pdx.edu/~pdx00210/
www.mars.dti.ne.jp/~kunihito/cf-lab/index.html
CFRL News (Cold Fusion Research Laboratory News) No. 30 をお届けします。
第30号では､次の記事を掲載しています。
1)
常温核融合現象における表面核反応と核変換の最初の観測
2) ICCF9の最新のウェブサイト
1. 常温核融合現象における表面核反応と核変換の最初の観測
(1-1) 常温核融合現象、より正確に言えば、環境放射能下での水素同位体を高濃度で含んだ固体における核反応とそれに伴う諸事象、は12年以上にわたって研究されており、その間に得られた多くの実験データは固体中の核反応の物理学を確立する材料を提供しています。
次の論文リストは、ポートランド州立大学のJ. Dashと彼の共同研究者たちが今までに行った研究の成果を発表したものの一部です。
(1) J. Dash, P.S. Keefe, E. Nicholas and D.S. Silver, "Comparison of Light and Heavy Water Electrolysis with Palladium Cathodes" Proceedings of AESF 80th Annual Conference (Orlando, Florida, June 1993) p. 755 (1993).
(2) D.S. Silver, J. Dash and P.S. Keefe, "Surface Topography of a Palladium Cathode after Electrolysis in Heavy Water", Fusion Technology 24, 423 (1993).
(3) J. Dash, G. Noble and D. Diman, "Surface Morphology and Microcomposition of Palladium Cathodes after Electrolysis in Acidific Light and Heavy Water", Proceedings of 4th International Conference on Cold Fusion 2, 25-1 (1993).
(4) J. Dash, G. Noble and D. Diman, "Changes in Surface Topography and Microcomposition of a Palladium Cathode caused by Electrolysis in Acidific Light Water", Cold Fusion Source Book (Proceedings of International Symposium on Cold Fusion and Advance Energy Sources) p. 172 (1994).
(5) S. Miguet and J. Dash, "Microanalysis of Palladium after Electrolysis in Heavy Water", Proceedings of 1st Low Energy Nuclear Reactions Conference p. 23 (1995).
(6) G. Noble, J. Dash, M. Breiling and L. McNasser, "Electrolysis of Heavy Water with a Palladium and Sulfate Composite", Proceedings of 5th International Conference on Cold Fusion p. 136 (1995).
(7) R. Kopecek and J. Dash, "Excess Heat and Unexpected Elements from Electrolysis of Heavy Water with Titanium Cathodes", Proceedings of 2nd Low Energy Nuclear Reactions Conference p. 46 (1996).
(8) J. Dash, "Chemical Changes and Excess Heat caused by Electrolysis with H2SO4-D2O Electrolyte", Proceedings of 6th International Conference on Cold Fusion 2, 477 (1996).
(9) M.K. Klopfenstein and J. Dash, "Thermal Imaging during Electrolysis of Heavy Water with a Ti Cathode", Proceedings of 7th International Conference on Cold Fusion p. 98 (1998).
(10) J. Warner and J. Dash, "Heat Production during the Electrolysis of D2O with Titanium Cathodes", Conference Proceedings 70 (Proceedings of 8th International Conference on Cold Fusion), 161 (2000).
(11) G. Goddard, J. Dash and S. Frantz, "Characterization of Uranium Codeposited with Hydrogen on Nickel Cathodes", Transactions of the American Nuclear Society 83, 376 (2000).
(1-2) このリストを見て、論文を読むと、彼らの実験が一貫して電解質溶液H2SO4＋D2Oを用い、陰極Pd, Ti and Niおよび陽極Ptを使って行われていることが分かります。つまり、これらの実験結果は、金属/D+H系で常温核融合現象（CFP）が起こっていることを示しています。
さらに、これらのデータは、次のような事実を示します；
最初期の論文[1]と[2]は、過剰熱の発生と陰極表面に縁のあるあるクレータができることとを観測しています。これは、表面でPdを溶かすほどの高温状態が局所的に実現し、このような微細構造が生ずることを示した最初の実験だろうと思います。
1993年と1994年に発表された論文[3]と[4]は、陰極にできたクレータまたはピット内に、それぞれAgとAu、ClとAgが生ずることを観測しています。この核変換の観測は、最も早い時期のものの一つであり、それが表面の一部に局在することを示したものでは最初の論文ではないでしょうか[12]。クレータ状の微細構造の観測は、その後多くの実験によって確かめられています。また、核変換が局在した場所で起こることも、その後の多くの実験が示しています。
これらの実験結果の全体を、TNCFモデルを使って解析しました。その結果、モデルの中の任意パラメータnn は実験データから次のように決まります; .nn = 1012 – 1013 cm-3. 過剰熱、核変換、クレータの形成がほぼ同じパラメータ値で説明できることは、モデルの適用範囲が一層広がったことを意味し、モデルの前提の正しさを改めて示しています。この解析過程で明らかになったのは、前から言っていることですが、水素Hと重水素Dが結果に寄与していることです。上の系の場合、Hは核反応に直接寄与し、Dは必要条件の形成に寄与する、と言えるでしょう。
ここで記憶を新たにして頂きたいのですが、これまでもTNCFモデルは多くの中性子発生の事実を説明してきました。その幾つかの例は、Bressani et al. ([13])、Focardi et al. ([14,15]) およびBockris and Minevski ([16])です。
イタリアのFocardi達はICCF8に“Ni-H systems”と題する論文[17]を発表し、中性子発生を含む彼らのこれまでの実験の総括をしています。これらの実験データは最近のPd/D+H系での中性子発生の結果[18]によっても再確認されたと言って良いでしょう。これも前から言ってきたことですが、重水素同士のｄ＋ｄ 反応はCFPの一次的反応ではありえないことが、より一層明確になってきたのが、最近の実験結果であると言えるでしょう。すると、CFPを引き起こす黒子は何か、ということが問題になるでしょう。TNCFモデルでは、それは「捕獲中性子」trapped neutronと名づけられた中性子でした。
最近の我々の研究によれば、固体（特に水素化遷移金属）中の中性子は、これまでに考えられてきたよりも複雑な構造を持っています。簡単に説明すれば、中性子滴neutron drop[19]が形成されると、その格子核および合成粒子との相互作用によって、自由空間ではガンマ線放射によってしか緩和しえなかった励起状態が他のチャンネルで緩和できるようになり、無ガンマ線核反応が可能になります；つまり反応n + p = d + Q1や n + d = t + Q2 で、Q1 とQ２ は、ガンマ線にならずに格子エネルギーになる可能性があります。詳細は近く発表される予定の論文に譲ります。
(12) H. Kozima, “Nuclear Transmutation in Cold Fusion” Cold Fusion 23, 54 (1997).
(13) H. Kozima, M. Ohta, M. Fujii, K. Arai, H. Kudoh and K. Kaki, “Analysis of Energy Spectrum of Neutrons in Cold-Fusion Experiments by the TNCF Model” Il Nuovo Cimento 112A, 1431 (1999).
(14) H. Kozima, M. Ohta, M. Nomura and K. Hiroe, "Analysis of Nickel-Hydrogen Isotope System on TNCF Model", Proceedings of 6th International Conference on Cold Fusion 2, 655 (1996). And Cold Fusion 20, 21 (1996).
(15) M. Ohta, M. Nomura, K. Hiroe and H. Kozima, "On the Cold Fusion Phenomenon in a Ni-H System (2)", Cold Fusion 20, 25 (1996).
(16) H. Kozima and K. Arai, “Localized Nuclear Transmutation in PdHx observed by Bockris and Minevski revealed a Characteristic of CF Phenomenon” Intern. J. Hydrogen Energy 25, 513 (2000).
(17) E.G. Campari, S. Focardi, V. Gabbani, V. Montalbano, F. Piantelli, E. Porcu, E. Tosti and S. Vernesi – “Ni‑H systems” Conference Proceedings 70 (Proceedings of 8th International Conference on Cold Fusion), 69 (2000).
(18) T. Mizuno, T. Akimoto, T. Ohmori, A. Takahashi, H. Yamada and H. Numata, “Neutron Evolution from a Palladium Electrode by Alternate Absorption Treatment of Deuterium and Hydrogen” Jpn. J. Appl. Phys. 40, L989 (2001).
(19) H. Kozima, "Neutron Drop; Condensation of Neutrons in Metal Hydrides and Deuterides", Fusion Technol. 37, 253 (2000).
2. ICCF9 の申し込み締め切り迫る
論文の申し込み締め切りが１２月３１日に迫りました。お忘れなく。
ご存知と思いますが、ウェブサイトを記します。
http://iccf9.global.tsinghua.edu.cn/main.htm
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Cold Fusion Research Laboratory, Physics Department, Portland State University, Hideo Kozima
E-mail address; cf-lab.kozima@pdx.edu
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