高周波加熱

その他

未来のエネルギー源:核融合を実現する高周波加熱

太陽や星々が輝きを放つ源である核融合は、未来のエネルギー問題を解決する夢の技術として、長年研究が続けられています。核融合とは、軽い原子核同士が融合してより重い原子核になる際に、莫大なエネルギーを放出する現象です。特に、水素の仲間である重水素と三重水素を燃料とする核融合反応は、比較的低い温度で反応が起こるため、実現に向けた研究開発が進められています。 しかしながら、核融合の実現は容易ではありません。原子核はプラスの電荷を持っているため、互いに反発し合ってしまうからです。核融合反応を起こすためには、この反発力に打ち勝ち、原子核同士を極めて高い温度(約1億度以上)まで加熱し、超高速で運動させる必要があります。これは、太陽の中心部よりも高温の状態を作り出すことに equivalent し、容易な技術ではありません。 この超高温状態を実現し、核融合反応を持続的に起こすための技術の一つが、高周波加熱です。高周波加熱は、電磁波の力を利用してプラズマと呼ばれる超高温のガスを加熱する技術です。高周波加熱装置から強力な電磁波をプラズマに入射することで、プラズマ中の電子やイオンが加速され、その運動エネルギーが衝突によって他の粒子に伝わることで、プラズマ全体が加熱されます。高周波加熱は、将来的に核融合発電を実現するための重要な鍵を握る技術として、さらなる研究開発が進められています。