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 定常超音速衝撃波中の高密度ガスにおけるインフライト・ミュオン触媒核融合の概念-インフライト・ミュオン触媒核融合ラムジェットエンジンの概念
  佐藤, 元泰; 棚橋, 美治; 山本, 則正; 武藤, 敬; 高野, 廣久; 長谷川, 幸彦; 木野, 康志; 松原, 章宏; 飯吉, 厚夫, 2018.03. -- (中部大学工学部紀要 ; 53巻 (2018.3)). w.  <XC18000020>
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書誌
タイトル
定常超音速衝撃波中の高密度ガスにおけるインフライト・ミュオン触媒核融合の概念-インフライト・ミュオン触媒核融合ラムジェットエンジンの概念
タイトル(その他)
テイジョウ チョウオンソク ショウゲキハチュウ ノ コウミツド ガス ニ オケル インフライト ミュオン ショクバイ カク ユウゴウ ノ ガイネン インフライト ミュオン ショクバイ カク ユウゴウ ラムジェット エンジン ノ ガイネン
タイトル(その他)
A Concept of In-Flight Muon Catalysis Fusion (IFMCF) in High Density Gas in Steady State Supersonic Shockwave - Concept of Supersonic In "Flight Muon Catalysis Fusion Ramjet -
作成者
佐藤, 元泰||サトウ, モトヤス||Sato, Motoyasu
作成者
棚橋, 美治||タナハシ, ヨシハル||Tanahashi, Yoshiharu
作成者
山本, 則正||ヤマモト, ノリマサ||Yamamoto, Norimasa
作成者
武藤, 敬||ムトウ, タカシ||Mutoh, Takashi
作成者
高野, 廣久||タカノ, ヒロヒサ||Takano, Hirohisa
作成者
長谷川, 幸彦||ハセガワ, ユキヒコ||Hasegawa, Yukihiko
作成者
木野, 康志||キノ, ヤスシ||Kino, Yasushi
作成者
松原, 章宏||マツバラ, アキヒロ||Matsubara, Akihiro
作成者
飯吉, 厚夫||イイヨシ, アツオ||Iiyoshi, Atsuo
公開者
中部大学工学部
書誌構造リンク
ISSN
21877408
XISSN
09108629
雑誌名
中部大学工学部紀要
巻次等
53
開始終了ページ
6-14
発行日
2018.03
主題
Nuclear fusion, Neutron source, Long Lived Fission products (LLFP), In-Flight muon physics, High density gas, Supersonic, Mach shock wave
内容記述
This study was initiated for the purpose of eliminating long-life waste (LLFP) in nuclear reactors using fusion neutrons. Theoretical simulation studies have revealed that if nuclear fusion neutrons are irradiated to LLFP continuously for 10 years with the rating of 1019 cm-3 s-1, detoxification will proceed by transmutation. There is also a nuclear fusion reactor as a neutron source, but it is too large. The concept of In-flight Muon Catalysis Fusion has been proposed. Atom replaced by orbital electrons with negative muon has an atomic radius of 1/200, so the fusion cross section reaches 2000 barn at the d-t target. This reaction cross section is several hundred times larger than magnetic nuclear fusion using bare ions. Moreover, the kinetic energy of nuclei necessary for fusion is reduced from 100 keV to 1~2 keV. In order to utilize this muon fusion reaction, a mixture gas of deuterium and tritium at about 30 atm is targeted and irradiated with 10 keV muon particles. At the energy of α particles generated by this fusion (3.5 MeV), ions of 1~2 keV are generated in the target, and this ion and muon atom causes the next nuclear fusion reaction in a chain and steady state. This ion collides with the gas molecules in the target and disappears with a lifetime of about nanosecond, but the next ion is generated by new α particles generated in the next fusion reaction. The target is a high density neutral gas and does not need to be supported by a magnetic field. Since the target gas is overheated by the energy generated in the nuclear fusion reaction, the gas must be replaced at high speed. In the supersonic Laval nozzle, a high density Mach shock wave of 30 atm serves a nuclear fusion regime to which muons are injected. This supersonic nozzle replaces the gas combustion of the scramjet engine with nuclear fusion and has the potential to realize nuclear fusion within the range of existing technology.
登録日
2018.04.23
資源タイプ
紀要論文
資料種別(NIIタイプ)
Departmental Bulletin Paper
フォーマット
PDFファイル
著者版フラグ
publisher
機関名
中部大学
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