●動画の目次
0:00 OP・導入
0:48 核融合反応とは?
4:28 世界初の偉業を達成
7:45 宇宙の極限環境を実験室で再現
【書き起こし】最新の核融合実験で人類初の偉業達成!生産エネルギーが投入エネルギーを上回る
(00:06) どうも 宇宙ヤバイチャンネル 仲の人のキャベツです 今回は最新の 核融合実験で 史上初の快挙を達成というテーマで動画を お送りしていきたいと思います [音楽] アメリカの ローレンスリバモア 国立研究所は今月12月13日 国立天下施設 nifでの実験によって 核融合反応から大量のエネルギーを 生み出すことに成功し人類初の偉業を達成 したと発表しました 今回はそんな話題を解説していきたいと 思います 核融合反応とは まず簡単に 家計防犯の 仕組みを説明していきます 核融合反応とは 物質を構成する 原子核 動詞が衝突しより大きな原子核が形成さ れる反応のことです
(01:10) 原子核には 容姿や中性子が含まれています 容姿はプラスの電荷を帯びているため 原子核同士が接近すると 空論力の反発が起き 簡単にはくっついて 融合することができません この 空欄力の反発を軽くて 核融合を起こすためには 原子核自体が 非常に高速で移動していて高いエネルギー を持っているつまり 超高音の環境である必要があります さらに 激しく飛び交う原子核を 狭い空間に留めておかないとそもそも衝突 が起きないので 非常に高い圧力も必要になります このような 超高音 超高圧の条件が揃うと 下級後反応が発生します 太陽のように 自ら光り輝く天体である 恒星は
(02:12) 球の318倍重い木製のさらに 80倍程度の質量を 少なくとも持っているため 中心部が強大な重力で圧縮され 核融合が起こるほどの高温高圧な環境が 実現しています 家計後半能が起こると 質量の一部がエネルギーに変換され 膨大なエネルギーが生成されます そのため構成はあのようにとてつもない エネルギーを放ち続けています また 質量が大きい構成ほど中心の温度と圧力が 高くなり 核融合が激しくなるため 放出エネルギーを大きくなります 核分裂との違い 原子力発電にも用いられている 核分裂反応は大きな原子核がより小さな 電子核に分裂する反応などで今回の主題で ある
(03:16) 核融合反応とは 反対の反応となります 自然界ではより 安定な方に反応が進んでいきますが最も 安定な原子核は 容姿が26個含まれた 鉄です そのため 鉄より小さい原子核は 核融合を起こし 鉄より大きい原子核は 核分裂を起こして最終的に鉄に向かって いきます 特に 核分裂に絡むような 巨大な原子核は すぐに壊れて高エネルギーのリユースを 放射する 放射性物質が多いです 原子力発電は大量の放射性物質を扱うため その 安全性が問題となることも少なくありませ ん 一方 核融合は 発生条件が厳しいもののより効率的に エネルギーを取り出せる上 放射性物質を生成しにくい 比較的クリーンな現象なので人類はこの核
(04:23) 融合をコントロールすべく 様々な研究を行ってきました 家計簿実験で 世界初の偉業を達成 そんな中アメリカの ローレンスリバモア 国立研究所は今月12月13日 国立展開施設 nifでの実験によって 家計後反応から大量のエネルギーを 生み出すことに成功し人類初の異形を達成 したと発表しました nifの仕組み nifをサッカー競技場3年分の大きさの 巨大な レーザー実験装置です 研究チームは 総地内に配置された192 本の レーザー光線を 微小な1点に集中させ 爆発的なエネルギーを生成しました 周囲から レーザー光線を当てることで 角英語を起こす
(05:27) 物質の塊を 非常に狭い領域に圧縮することができます その領域の大きさは 約 0.03mmで人間の髪の毛の太さと同 程度です 物体がその場所にとどまろうとする 感性のために 圧縮した燃料は ほんの一瞬だけ高密度の状態を保てます これでこの方式は 完成閉じ込め方式と呼ばれています nifでは 容姿1つに加えて 修正子を一つ持つ 注水素と 中性子2つを持つ 三重水素に 超高出力のレーザーを照射する 完成閉じ込め方式で 核融合での発言を 実現しようと 試みられてきました 何を達成したのか nyfの最新の実験では2.05 メガジュールのエネルギーのレーザーが
(06:31) 投入されそれに対してなんと 3.15mlのエネルギーが 核融合によって得られたそうです このように 実際に 核融合を起こすために投入された エネルギーを 実際に 核予防で生成されたエネルギーが上回った のは今回が水を初めてとのことです それが実際に達成されたのは 本当に目覚ましい進歩と言えます 核兵法で発生したエネルギーによって 核兵法の継続に必要な条件を保ち 追加の加熱をしなくても 勝手に家計簿が継続して起こるような条件 は 自己添加条件というふうに言います 今回エネルギー生産量が 投入量を上回ったことはその何倍もの効率 でのエネルギー生産 最終的には 自己添加条件の達成に向けた 偉大な進歩となります 今後さらに
(07:35) 核融合の効率が高まり 自己点火条件に達せば 飛躍的に人類のエネルギー問題が 解決されるかもしれません 宇宙の極限環境を 実験室で再現 極限的な密度 温度 圧力を作り出すnifは 全く新しい 未踏の科学の最前線を切り開きます それによって 実験室 宇宙物理学という 新しい学問分野が誕生しています nifは従来の設計数では不可能と言われ ていた 極限状態を作り出すことができます その設計上一千億気圧の圧力 1億ドル以上の温度 1000g 米 CM3の密度が実現可能です このような極限環境は 惑星や 惑星よりも重い 褐色は異性さらにはもっと重い高性能内部 にも匹敵します
(08:41) そのため nifの実験によってそのような場所で何 が起きているのかを 調べることが可能になります さらに 通常の構成よりも高密度な天体である 白色矮星の性質を理解するのにも役立つと 期待されています 白色矮星とは 太陽の8倍未満の質量を持つ小中規模の 構成が 進化の果てに到達する最終状態です 例えば 地球から最も近くにある 白色矮星 シリウスBは 地球とほぼ同程度の大きさを持ちながらも そのスレは実に 地球の30万倍にもなります [音楽] そんな極端すぎる環境を持った 白色矮星では 私たちの住む地球上の環境とは 異なる状態で 物質が存在していると考えられています 今後さらに技術が進歩し 宇宙のより厳しい環境が再現できたり 安定した
(09:46) 核融合発電が実現されたりするのが楽しみ です はいということで今回の動画は以上になり ますこの宇宙やばいチャンネルではこう いった別売分野の動画を普段から投稿する ので ぜひ普通に興味がある方は チャンネル登録をお願いします それでは中の人のキャベツでしたまた次回 の動画でお会いしましょうさよなら
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●情報参照元:https://www.llnl.gov/news/national-ignition-facility-achieves-fusion-ignition
https://www.sciencealert.com/fusion-breakthrough-us-experiment-hits-monumental-ignition-milestone
https://en.wikipedia.org/wiki/Fusion_energy_gain_factor
https://en.wikipedia.org/wiki/Fusion_ignition
https://www.ile.osaka-u.ac.jp/project/ile-hp/Donnankana/kind.htm
●使用ソフト
・universe sandbox 2→https://store.steampowered.com/app/230290/Universe_Sandbox/?l=japanese
・space engine→https://store.steampowered.com/app/314650/SpaceEngine/?l=japanese
●使用BGM…
・「ワスレナグサ」提供:DOVA-SYNDROME様
・「流れ星に祈りの詩を」提供:d-elf.com様
・「星降る夜に」提供:甘茶の音楽工房様