▶ 西沢 克弥の特許一覧
特開2024-138232加速器、減速器、核変換システム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024138232
(43)【公開日】2024-10-08
(54)【発明の名称】加速器、減速器、核変換システム
(51)【国際特許分類】
G21G 1/10 20060101AFI20241001BHJP
G21B 3/00 20060101ALI20241001BHJP
B63G 8/08 20060101ALN20241001BHJP
【ＦＩ】
G21G1/10
G21B3/00 A
B63G8/08
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
【公開請求】
(21)【出願番号】P 2024065053
(22)【出願日】2024-04-14
(31)【優先権主張番号】P 2023150635
(32)【優先日】2023-09-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2023174791
(32)【優先日】2023-10-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2023196029
(32)【優先日】2023-11-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2023196327
(32)【優先日】2023-11-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2024058388
(32)【優先日】2024-03-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】714009083
【氏名又は名称】西沢 克弥
(72)【発明者】
【氏名】西沢 克弥
(57)【要約】
【課題】ミュオンを用いてホウ素や炭素などの原子核を核変換するシステムを検討する。ミュオン標的に炭素原子を用いた標的を用いると炭素原子が高エネルギーの陽子照射を経て高度に放射化される問題があり、ミュオン標的が放射化しにくくなる系を考案したい。標的の交換の負担を減らすシステムを考案したい。またミュオンは高速のため標的の原料原子と反応しにくい可能性もあった。
【解決手段】宇宙線により生成された宇宙ミュオンや原子衝突により生成した中間子由来の高速なミュオンを電場・減速手段を用いて減速させ核変換に用いる系を考案する。レーザー航跡場を用いた減速器と電場を形成する素子を用いた減速器を提案する。ミュオンは例えば炭素１２や窒素・ホウ素等と水素を結合させ核変換に用いる。宇宙線を用いてミュオンを生成する宇宙線・宇宙構造物・宇宙探査ロボットを提案する。
【選択図】
図１８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ミュオンを原料原子と結合させ、励起した原子核を得て、前記原料原子よりも有効核電荷又は原子番号の小さい原子に核変換する工程を有するミュオンを用いた核変換システム。
【請求項2】
励起した炭素１２原子核をヘリウムに変換する工程を有する請求項１に記載のミュオンを用いた核変換システム。
【請求項3】
原料原子に炭素１２を用いる核変換システムであって、炭素１２を含む炭素材料の炭素１２原子核とミュオンを結合させ、励起した炭素１２原子核を生成する特徴を有する請求項２に記載のミュオンを用いた核変換システム。
【請求項4】
ホウ素・ホウ素１１と水素をミュオン核融合させたのちに、励起した炭素１２原子核を生成する特徴を有する請求項２に記載のミュオンを用いた核変換システム。
【請求項5】
請求項４に記載のミュオンを用いた核変換システムを用いるミュオン核融合システムであって、
核融合反応によって生成した原子・粒子の原子核の電荷が核融合燃料物質の原子・粒子の原子核の電荷より小さい特徴を持つ核融合反応系を用いる、ミュオン触媒核融合システムであって、
前記核融合燃料物質は固体ではない水素化ホウ素若しくは気体の水素化ホウ素を用いるミュオン触媒核融合システムであって、前記水素化ホウ素にミュオンを照射・投入する工程を有する、ミュオン触媒核融合システム。
【請求項6】
前記ミュオンを照射・投入された前記水素化ホウ素を圧縮する工程を有する 請求項５に記載のミュオン触媒核融合システム。
【請求項7】
窒素・窒素１５と水素をミュオン核融合させたのちに、励起した原子核を生成しその後ヘリウムを生成させる特徴を有する請求項１に記載のミュオンを用いた核変換システム。
【請求項8】
窒素・窒素１５と水素を結合させたアザンにミュオンを照射・投入する工程を有する請求項７に記載のミュオンを用いた核変換システム。
【請求項9】
ミュオンを減速可能な加速器又はミュオン減速器を用いてミュオンを減速させたのち、前記ミュオンを、核変換を行う原料物質の原子に投入・結合させる工程を有するミュオンを用いた請求項１に記載の核変換システム。
【請求項10】
請求項９に記載の核変換システムを有する輸送機器。
【請求項11】
請求項１０に記載の核変換システムを有する発電装置。
【請求項12】
ミュオンを減速する減速手段として電場又はレーザー航跡場を生成可能な特徴を有する核変換システムであって、ターゲット原子・原料原子にパルスレーザーを照射し電場又はレーザー航跡場を生成可能な特徴を有する請求項９に記載の核変換システム。
【請求項13】
ミュオンを減速する減速手段として焦電体をミュオン減速のための手段に用いる請求項９に記載の核変換システム。
【請求項14】
ミュオンを減速する減速手段としてキャパシタ又はキャパシタ内の電場をミュオン減速のための手段に用いる請求項９に記載の核変換システム。
【請求項15】
電気二重層部・電気二重層キャパシタ・電気二重層内部の電場をミュオン減速のための手段に用いる請求項１５に記載の核変換システム。
【請求項16】
請求項９に記載の核変換システムを備えた宇宙構造物であって、
宇宙線を受けて宇宙線由来のミュオンを生成する宇宙ミュオン生成部を備え、
前記宇宙ミュオン生成部より得たミュオンを減速し、原料原子に照射投入し、原料原子と結合させる手段を備えた宇宙構造物。
【請求項17】
炭素１２からなる炭素材料にミュオンを結合させることでミュオンが触媒となって核変換反応を連鎖的に発生可能である際に、
ミュオンを用いた核変換反応が炭素１２よりは起きにくい原子、又は炭素１３原子、又は炭素よりも有効核電荷・原子番号Ｚが高くミュオンをトラップ可能な原子を前記炭素材料にドープしている特徴を有する請求項３に記載の核変換システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、原子力に関連する考案・発明である。本発明はミューオン触媒核融合システムに関するものである。（アイデアによる出願であって、実証が必要である）
【背景技術】
【0002】
非特許文献１のようにミューオン触媒核融合方式（ミュオン触媒核融合）が公知である。
【0003】
重水素Ｄや三重水素Ｔを含む水素分子を液体とし、そこへミューオン（ミュオン）を投入しミュオンが核融合の触媒のようにふるまい核融合反応をさせる。しかし水素分子では核融合後の原子核の電荷が水素原子の＋１からヘリウム原子の＋２に増え、＋２の電荷をもつ核・へリウム核・アルファ粒子核によりミューオンがクーロン力的に捕捉・トラップされて前記ミュオン触媒核融合が停止する（反応しにくくさせる）課題があった。
【0004】
非特許文献２によれば、陽子とホウ素を用いる熱核融合方式が公知である。熱核融合炉ではＤ－Ｔ、Ｄ－Ｄ反応で核融合炉を放射化させうる高エネルギーの中性子線が問題になっており、その解決の例として中性子を放出しない、しにくい、陽子とホウ素を用いる系（Ｐ－１１Ｂ系、陽子ホウ素系）が検討されている。前記Ｐ－１１Ｂ系を熱核融合炉で行う場合、熱核融合を起こさせる温度がＤ－Ｔ系より１０倍高温にする必要がある課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【非特許文献1】高エネルギー加速器研究機構ＫＥＫ、ミュオン触媒核融合［インターネット、ＷＥＢページ、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ２．ｋｅｋ．ｊｐ／ｉｍｓｓ／ｍｓｌ／ｍｕｏｎ－ｔｏｕｒ／ｆｕｓｉｏｎ．ｈｔｍｌｌ、令和５年９月１８日閲覧］
【非特許文献】
【0006】
【非特許文献2】核融合科学研究所ＮＩＦＳ、先進的核融合燃料を使った核融合反応の実証－ 中性子を生成しない軽水素ホウ素反応を利用したクリーンな核融合炉への第一歩 －［インターネットＷＥＢページ、ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｎｉｆｓ．ａｃ．ｊｐ／ｎｅｗｓ／ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ／２３０３０９－０１．ｈｔｍｌ、令和５年９月１８日閲覧］
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
解決しようとする問題点は、水素原子・水素分子を用いるミューオン触媒核融合の系において、ミューオンがクーロン力的に捕捉・トラップされて前記ミューオン触媒核融合が停止する（反応しにくくさせる）問題である。また、ミューオン核融合において重水素Ｄや三重水素Ｔ等を用いる系では核融合炉や核融合システムの部材を放射化する虞のある中性子が発生するが、中性子の発生しない系があってもよいかもしれない。
【課題を解決するための手段】
【0008】
ミューオン触媒核融合において核融合前の燃料物質である水素原子にミューオンを近づけて核融合させたいが、核融合後の原子核のヘリウム原子核は核融合前の水素原子核よりも電荷が増えてミューオンを捕捉しやすくなる。そこで本発明ではその電荷の変化を逆にする系として、陽子とホウ素を用いる系を実施例１として
図１に開示する。またそれを搭載した宇宙船３・輸送機器３の想定例を
図５に記載する。
【0009】
図５の意図として恒星間惑星間を航行する宇宙船や宇宙探査ロボット３は太陽光・恒星の光の届かない、惑星間・恒星間においても宇宙船に搭載された燃料を用いて発電や推進する事が求められうる。その動力源として、宇宙の真空環境を用い、粒子加速器を稼働させミューオンや陽子を生成させ核融合炉・核融合推進器を構成出来ればと考えた背景がある。
【0010】
また中性子が出る可能性はあるものの、本発明の別の視点での実施例（実施例２）として、陽子ホウ素を用いる系に限定しない例として、陽子とリチウムを用いる系等も開示する。リチウムの系を開示する意図としては、リチウムは融点がホウ素より低く、加熱して液体リチウムにしやすい。他方ホウ素を用いる系はホウ素の融点として摂氏２０００度超える高温に加熱する必要がある。
【0011】
本発明は、陽子ホウ素による核融合反応系（Ｐ－１１Ｂ系）において、核融合燃料となるホウ素の原子核の電荷が＋５であり、核融合後に生じるヘリウムの電荷が＋３であることに着目する。Ｐ－１１Ｂ系はホウ素からヘリウムへと核融合反応する時に原子核の電荷が減少する系である。（＊他方、Ｄ－Ｔ系は先述のように核融合後に電荷が増加する系でありトラップが起きる。）
【0012】
本願の
図１では次の反応を想定している。（実証されていない）
１．＋１の電荷をもつ陽子がー１の電荷をもつミューオンを補足した＋５の電荷をもつホウ素原子核（ホウ素を含むミュオン分子）に入射し核融合反応する・反応を促す。
２．核融合により、１個の陽子と１個ホウ素から＋３の電荷をもつ３個のヘリウム・アルファ線とエネルギーが生成される。
３．ミューオンは生成後の＋３のヘリウムにトラップされるよりは、ミューオンの周囲に多量にバルクに存在する＋５の電荷をもつホウ素にトラップされることを好む（電気的に引き寄せられる）と考える。
４．ミューオンはヘリウムよりはホウ素近傍に留まるようになり、ミュ‐オンをトラップしホウ素は（ミュオン分子化し陽子が電気的に接近しやすく核融合しやすくなり）入射した陽子により核融合してを繰り返し、陽子とホウ素による核融合反応をミューオンが触媒する。
【0013】
本発明又は考案では、陽子ホウ素による核融合反応系（Ｐ－１１Ｂ系）において、核融合燃料となるホウ素が電荷が５（＋５）であり、核融合後に生じるヘリウムの電荷が３（＋３）であるから、ミューオンと陽子をホウ素のターゲットに照射しミューオン触媒核融合を起させようとする系（
図１）を提案する。
＊本願はアイデアの段階であり実証はされていないが、Ｐ－１１Ｂ系では燃料はホウ素の＋５の電荷をもっており生成後のヘリウムの＋２の電荷よりは負電荷のミューオンを強く補足・トラップしやすい系であると仮定して出願を行う。＊この逆の系、公知の水素・Ｄ－Ｔ系ミューオン触媒核融合システムでは負電荷のミューオンはヘリウムに補足されやすい。
【0014】
＊本願考案・発明は陽子ホウ素の核融合の系を例として示したが、発明の範囲を限定しないように、より一般的に本発明の条件を開示すると、原子核が融合する際に生成した物質の電荷が核融合燃料となる原子の電荷より小さい系であれば良いかもしれない。＊例えば
図２に記載のような反応式の系が考えられる。
図２の例のようにホウ素ＢやリチウムＬｉを用いる系であってもよい。
【0015】
●本願のホウ素やリチウムは常温より加熱し液体として用いてよい。例えば液体リチウムを用いてよい。
既存のミューオン触媒核融合系では冷却された液体水素（融点は摂氏マイナス２５０度）を用いるが、それに対し液体リチウムは融点が摂氏１８０度程度であるので、液体水素に比べ液体リチウムのほうが液体化してミューオンのターゲット部に用いたいときに液体化しやすい利点があるかもしれない。
●ホウ素についても融点は摂氏２０７０度であり、沸点は４０００度でリチウムと比べ温度は高いものの液体ホウ素としてミューオンと陽子が照射されるターゲット部に用いることができる。ターゲット部ではミューオン触媒核融合が原子核の電荷が＋５のホウ素や＋３のリチウムを核融合燃料として用い起きることを期待している。前記ミューオン触媒核融合後に原子核の電荷が＋２であるヘリウム・アルファ線が生成され系より放出される。（ホウ素と陽子を用いる系は
図１、陽子・中性子とリチウムを用いる系は
図３に開示する。）
【0016】
本発明は原子核が前記核融合する際に生成した物質（
図１のＨｅ、アルファ線）の電荷が核融合燃料となる原子（
図１のＢ）の電荷より小さい系をミューオン触媒核融合システムに用いることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
本発明は、Ｐ－１１Ｂ系の持つ中性子を放出しない核融合システムであって、核融合時に放射化された物質が出にくい可能性があるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】
図１はホウ素と陽子を用いたミューオン触媒核融合システム１Ｆ－ＳＹＳの説明図である。
【
図2】
図２は原子核が核融合する際に、核融合により生成した物質の原子核の電荷が、核融合燃料となる原子の原子核の電荷より小さい特徴を持つ、核融合反応系の例である。（
図２は説明の資料であって、
図２に記載のすべての例が本願発明に用いられるわけではないが、該特徴を持つ反応系の例として記載する。例えば
図２のグループＡにおいて陽子とリチウム、陽子とホウ素１１、陽子と窒素１５、陽子と窒素１５、陽子と酸素１７・酸素１８等を用いる系の反応式を記載する。グループＢにはリチウム６・リチウム７と陽子・Ｄ・中性子・ヘリウム３の反応式を記載する。グループＣには炭素に関連する反応式を記載する。炭素については炭素同士が核融合反応する例も記載する。）
【
図3】
図３はリチウムと陽子を用いたミューオン触媒核融合システム１Ｆ－ＳＹＳの説明図である。リチウムに対し陽子・中性子・重水素を照射投入する例を（Ａ）に、リチウム６と重水素を化学的に結合させた（イオン結合させた）重水素化リチウム６を用いた例を（Ｂ）に記載する。
【
図4】
図４は既存のＤやＴを持ちいたミューオン触媒核融合方式と本願陽子とＢやＬｉを用いたミューオン触媒核融合方式の比較説明図である。（
図４上段Ｄ、Ｔによる方式、
図４下段は本願の陽子とＢ、Ｌｉによる方式）
【
図5】
図５は本願１Ｆ－ＳＹＳを含む核融合反応炉１Ｒや核融合応用推進器１ＴＨとその応用例。＊例えば、空中・宇宙空間・惑星間・恒星間を推進・移動する宇宙船３・探査ロボット３に１Ｆ－ＳＹＳが搭載されていてよい。宇宙船３は加速器によりミューオン・陽子・中性子を生成し核燃料のＢやＬｉを採取保管し前記核融合反応させＨｅアルファ線等を３の後方に放出した反作用により推進させる宇宙船があってもよい。＊３は宇宙船に限らず各種輸送機器、航空機・宇宙機、船舶・潜水艦、車両・自動車、ロボット、各種産業機械、宇宙探査ロボットでもよい。
【
図6】
図６はジボラン・水素化ホウ素・アルカン・アザンを用いるミューオン触媒核融合システム１Ｆ－ＳＹＳ／１ＥＸＰ－ＳＹＳの説明図・想定図である。（
図１における陽子を照射する部分を除き、ターゲットＴ１をジボラン・アルカン・アザンにしたシステムの説明図である）
【
図7】
図７はラムジェット方式で加圧されるジボラン・水素化ホウ素部分を用いるミューオン触媒核融合システム１Ｆ－ＳＹＳの説明図である。
【
図8】
図８は圧縮部でジボラン等水素化ホウ素とミュオニック水素原子を混合し圧縮する系１Ｆ－ＳＹＳ－ＭＰ１の説明図である。
【
図9】
図９は圧縮部・加熱部を有する系１Ｆ－ＳＹＳの１つの例である。（レーザー照射系を備えてもよい）
【
図10】ＭＥＲＩＴ式加速器・ＭＥＲＩＴリングに、ミュオン発生用可動ミュオン標的・回転型ミュオン標的を挿入し標的を回転させ可動とし標的に粒子ビームを受けさせてパイオンミュオンを生成させようとする場合の説明図。（回転する円板の断面は薄い、楔形のように外周部が薄くなるものでもよい）
【
図11】円板型の可動なミュオン標的を機械により交換する際の説明図。
【
図12】片方取り出し口を休止し可動なミュオン標的部を加速器から抜去・移動させミュオン標的部を別のミュオン標的に取り換える場合の説明図。
【
図13】可動なミュオン標的を用い、ミュオン標的の交換とミュオン標的への粒子衝突・パイオンミュオン生成を並行して行う装置と、ミュオン核融合・ミュオン核変換システムの説明図。（ミュオンの減速部を含む）
【
図14】可動なミュオン標的は水素原子・陽子又はヘリウム原子を含む中間子・ミュオンの生成システムの説明図。
【
図15】円形加速器を移動するヘリウム原子（又は水素原子）をミュオン標的として用いる中間子・ミュオンの生成システムの説明図。
【
図16】中間子生成システムを用いた核融合システム・核変換システム・原子製造システムの説明図。
【
図17】本願実施形態の一つとして、宇宙ミュオンや高速ミュオンを減速しターゲット部Ｔ１原子へ照射・投入・結合し核変換・核融合を試みる説明図。（Ａ）地上側のターゲットＴ１について、天球側・宇宙側・上空側をカバーするドーム状の減速器アレイで高速宇宙ミュオンを減速しＴ１へ照射し核変換を試みる例。（Ｂ）直接原料原子・分子の標的Ｔ１にレーザーを照射しミュオンを減速可能な電場を形成しミュオンを減速させＴ１のミュオン核融合・ミュオン核変換を試みる例。
【
図18】直接原料原子・分子の標的Ｔ１にパルスレーザーを照射しミュオンを減速可能な電場を形成しミュオンを減速させＴ１の原子にミュオンを結合させミュオン核融合・ミュオン核変換を試みる例の説明図。
【
図19】電場形成した素子をミュオンの減速器に用いる構成の説明図。（Ａ）電場形成した素子を用いミュオンを減速する際の説明図。（Ａ）はターゲット部Ｔ１に入射したミュオンが磁場Ｂにより回転しターゲット部の原子内を移動できてもよい構成。（Ｂ）焦電体・焦電体のアレイを用い減速用の電場を形成し電場によりミュオンを減速する際の説明図。（Ｂ）は焦電体の端を温度変化させ焦電体に電場を生じさせ当該電場をミュオン減速を行う手段として用いる構成。
【
図20】電場形成を行う素子の説明図。（Ａ）電極と絶縁体・誘電体を用いたキャパシタ素子を用いる場合。（Ｂ１）電気二重層キャパシタ型の素子を用いる場合。（Ｂ２）電気二重層部分を含む素子の説明図。
【
図21】宇宙線から中間子・ミュオンを生成する部分を備えた輸送機器・構造物３の説明図。
【発明を実施するための形態】
【0019】
図１は実施例１である。ミューオン触媒核融合の前記トラップ問題に着目し、
図１のＭ１やＴ１、Ｂ１に記載のように、ホウ素を用いるミューオン触媒核融合システムを考案した。
図１の実際に利用する形態として太陽光の届かない惑星間・恒星間を移動する宇宙船や探査ロボット３の形態を
図５に記載する。
【実施例0020】
図１は、燃料Ｆ１やターゲット部Ｔ１にホウ素を用いる本発明装置・システムの実施例の説明図である。＊本系はミューオンや陽子を用いるため、加速器等設備が必要になる点もある。加速器の駆動には真空を要する。宇宙空間に加速器を配置する場合は宇宙空間の真空を用いてよい。
【実施例0021】
図２は、燃料Ｆ１やターゲット部Ｔ１にリチウムを用いる本発明装置・システムの実施例の説明図である。リチウムはホウ素より融点が低い。
【産業上の利用可能性】
【0022】
ホウ素やリチウム等の資源を確保する必要はあるものの、核融合による電源を作る事ができるかもしれない。本願発明は真空の必要な加速器などを用い、噴射速度が高くなると想定されるアルファ線を生じるので、
図５のように真空である宇宙空間を航行する宇宙船の推進装置に用いてもよいかもしれない。
【符号の説明】
【0023】
＜
図１、
図３＞
１Ｆ－ＳＹＳ：ホウ素と陽子を用いる核融合反応を利用したミューオン触媒核融合システムの説明図。
Ｍ１：ミューオン生成手段、ミューオンを核融合燃料ターゲットＴ１に投入照射する手段。例：ミューオン生成可能な粒子加速器を用いた系
Ｐ１：陽子生成手段、陽子を核融合燃料ターゲットＴ１に投入照射する手段。例：陽子を加速しターゲットに打ち込み・照射可能な粒子加速器。ホウ素陽子核融合反応系における核融合燃料の要素。Ｎ１：中性子生成手段、中性子を核融合燃料ターゲットＴ１に投入照射する手段。例：中性子を加速しターゲットに打ち込み・照射可能な粒子加速器。Ａ１：粒子加速器Ａ１。
Ｔ１：核融合燃料を含むターゲット部。核融合燃料Ｔ１、Ｆ１。
Ｂ１：Ｔ１のうちホウ素を用いる部分。ホウ素ターゲット。ホウ素は溶融していてもよい。
Ｌ１：Ｔ１のうちリチウムを用いる部分。リチウムターゲット。リチウムは溶融した液体リチウムでもよい。
ＥＸ１：核融合後の生成物ＥＸ１。
図１や
図３等においては核融合後に生成するヘリウムＨｅ・アルファ線。
＜
図５＞
３：輸送機器
１Ｒ：核融合炉である１Ｆ－ＳＹＳ。１Ｆ－ＳＹＳを含む核融合炉。アルファ線のエネルギーを電力エネルギーに変換する発電部が備えられていてもよい。
１ＧＥＮＲ：発電部（核融合システム１Ｆ－ＳＹＳや核変換システム１ＥＸＰ－ＳＹＳにより得たエネルギーを電力に変換する部分）
＊
図５には明記されていないが、１ＥＸＰ－ＳＹＳ、１Ｆ－ＳＹＳ、１Ｒにより生じた核融合由来の電力を、ミューオン発生部Ｍ１や陽子発生部Ｐ１に供給し、ミューオンや陽子を発生させることに用いてよい。該電力を本発明のシステムやシステム各部の駆動に用いてよい。
１ＴＨ：１Ｆ－ＳＹＳを含む核融合応用推進装置、推力発生装置。推進手段。移動手段。（１ＴＨは、３が宇宙船の場合アルファ線・ガンマ線・光子・粒子などの粒子ビーム放出部でもよい。３が航空機の場合１ＧＥＮＲで得た電力を用いて推進剤や空気取り込みし加熱・圧縮・３の後方へ噴出を行う推進剤噴出部でもよいし電力駆動のプロペラ部でもよい。３が船舶の場合１ＧＥＮＲで得た電力を用いてプロペラの回転や水流の生成をできる部分。３がアームを持つロボットないしは陸上を移動する車両の場合は１ＧＥＮＲで得た電力で駆動できてもよい車輪・タイヤ・モータ若しくはロボットのモータ・アーム部でよい。）
１ＴＨ－ＮＺ：１ＴＨのノズル部。核融合後の生成物ＥＸ１がエネルギー持つヘリウム、アルファ線であるときに前記アルファ線を放出するノズル部。推力偏向装置・ノズルでもよい。該アルファ線を推進剤に照射し、推進剤を加熱させ噴射してもよい。＊１ＴＨ－ＮＺとは別に、１Ｒで生じた電力を用いてイオン推進器や光子レーザーを放出した反動で推進する推進装置を稼働してもよい。
＜
図６＞ジボランＢ２Ｈ６を用いた系
ＢＨ１：ホウ素を含む物質であって、水素化ホウ素・ジボラン・ボランであるＢ１。ジボランであるＴ１、Ｆ１。ジボランのターゲット。ジボラン、ＢＨ１は気体、液体、流体、（固体）でもよい。（流体を用いた
図７の構成も可能である）
図６の系では水素・陽子を含むジボランを用いるので
図１等に記載の陽子導入部Ｐ１が不要になる。
＜
図７＞
１Ｆ－ＳＹＳ－ＲＡＭ：核融合システム。（公知のラムジェット部を持つ核融合燃料流体がクローズドループ系にて循環する系に、本願ジボランを用いる系を適用した場合の想定図）
ＲＡＭ：ラムジェット式で圧縮する際のラム圧発生装置部。
ＰＢＨ１：圧縮されたＢＨ１部。圧縮されたジボラン流体部を持つミューオンのターゲット部。
ＦＰ：核融合反応部、ミューオン照射部。
ＦＥＥＤＣ：システム内を循環するジボラン流体内のヘリウムを除去したり、余剰な物質を除去し、必要な物質、燃料となるジボランを追加する部分。フィードのコントロール部。燃料供給系、燃料制御系。ヘリウムＨｅ除去部、ジボラン燃料供給部等
ＨＸ：熱交換器
ＥＮＥＸ：図中にはないが、アルファ線・核融合エネルギーを基に発電する装置部、発電部。システム内に含まれていてよい。
ＰＵＭＰ：圧縮機、ポンプ。システム内の流体を加圧し、圧縮し、循環させる。モーターなどで駆動される。（発電部より電力を得て駆動される）
Ｍ１：ミュオン発生部、ミュオン照射部。（発電部より電力を得て駆動される）
ＥＸ１：核融合後に生成した（除去必要な）ヘリウム。
【0024】
＜その他＞本願では核燃料物質（例：Ｂ、Ｌｉ）の原子核の正電荷が核融合後生成物（例：Ｈｅ）よりも大きくなっている系を用いることで、負電荷をもつミューオンを核燃料物質の原子の原子核にとどめるようとしている。核融合生成物より核融合燃料にミューオンが位置するほうがクーロン力・電荷・電場・電気的に安定となる意図を持っている。
＊例えばホウ素の系に、ホウ素よりも原子番号Ｚが大きい不純物がある場合、本願の考えに従うならば、ホウ素よりＺの大きい不純物はミュオンをトラップし反応を停止させるかもしれない。（例えばジボランの原料にされる水素化ホウ素ナトリウムＮａＢＨ４を考えると、ナトリウムはＺがホウ素より大きく、本願の考えによればミュオンはＮａＢＨ４中のＮａにトラップされるはずである。）
【0025】
本願の考案、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。
【0026】
＜＜優先権を主張した出願による追記部分＞＞先の出願、特願２０２３－１５０６３５に対し次の項目を追加した。
【0027】
図１において陽子をホウ素に照射しているが、
図６に示すように、予めホウ素と陽子・水素原子が結合したボラン、ジボランＢ２Ｈ６、水素化ホウ素をターゲット部Ｔ１に利用してよい。例えば液化した、液体のジボランを核融合燃料Ｆ１またはターゲットＴ１部に用いてよい。
図６の系では水素・陽子を含むジボランを用いるので
図１等に記載の陽子導入部Ｐ１が不要になる利点があるかもしれない。
【0028】
図７に、ジボランを加圧・圧縮・循環させミューオンを照射し核融合させようとする系１Ｆ－ＳＹＳ－ＲＡＭを記載する。（
図７は
図６の実施例・実施形態の１つである。）
図７は公知のラムジェット部を持つ核融合燃料流体がクローズドループ系にて循環する系に、本願ジボランを用いる系を適用した場合の想定図である。
【0029】
図７の１Ｆ－ＳＹＳ－ＲＡＭ系内にあるジボランは圧縮機ＰＵＭＰにより加圧、圧縮され循環している。加圧された流体のジボランは圧縮装置部ＲＡＭによりさらに圧縮され、圧縮されたＢＨ１部（ＰＢＨ１部）を形成する。
ミューオン照射部Ｍ１よりＰＢＨ１にミューオンが照射され、核融合を促す。（ジボランは圧縮されているため密度が高くなり、ミューオンと接触・近接・触れ合いやすくなり、前記触媒核融合反応が起きやすいことを期待している。）
【0030】
図７の系１Ｆ－ＳＹＳ－ＲＡＭでは陽子とホウ素を水素とホウ素の結合したジボランとして共にシステムに供給できる利点がある。
陽子導入部Ｐ１が不要である上に、系への燃料の追加や系からのＨｅの除去（デガス）も可能である。（ヘリウムＨｅ除去部、ジボラン燃料供給部等、フィードコントロール部ＦＥＥＤＣを利用）
【0031】
またホウ素より原子番号が大きい不純物の混入しやすさを考慮すると、固体ホウ素よりも、精製可能な気体のジボランのほうがよいかもしれない。（固体ホウ素は固体結晶として生成・精製・精錬が必要。）
本願段落００２４で水素化ホウ素ナトリウムＮａＢＨ４を例として述べたように、本願は核融合燃料の原子番号より大きな原子番号の原子・核融合後生成物ＥＸ１あるいは燃料中不純物の存在を存在を好まないと考えられる。
【0032】
また本願の
図１、
図３、
図６、
図７等の系ではミュ‐オンの進む先には核融合燃料の原子番号より大きな原子番号の原子・核融合後生成物ＥＸ１・不純物の存在を想定していない。例えばホウ素Ｂより原子番号の大きな大気分子原子（例えば窒素Ｎや酸素Ｏ）が存在しない前提である。仮に窒素Ｎが存在する場合、トラップされるかもしれない。本願構成は燃料とするホウ素（あるいはリチウムなどの他の候補元素・原子）よりも大きな原子番号の原子を避けるように配慮する必要があるかもしれない。
【0033】
＜書類名＞特許請求の範囲
＜請求項１＞核融合反応によって生成した原子・粒子の原子核の電荷が、核燃料物質の原子の原子核の電荷より小さい特徴を持つ、核融合反応系を用いる、ミューオン触媒核融合システム。
＜請求項２＞前記核融合燃料はホウ素又はリチウムを含み、前記核融合反応によって生成した原子・粒子はヘリウム・アルファ線である、請求項１に記載のミューオン触媒核融合システム。
＜請求項３＞前記燃料は液体又は流体の状態である請求項２に記載のミューオン触媒核融合システム。
＜請求項４＞核融合反応によって中性子を生じにくい特徴を持つ系であって、前記核融合燃料はホウ素・水素化ホウ素を用い、前記核融合反応によって生成した原子・粒子はヘリウム・アルファ線である、請求項１に記載のミュオン触媒核融合システム。
＜書類名＞要約書
＜要約＞＜課題＞公知のミューオン触媒核融合において、水素・重水素Ｄ・三重水素Ｔ等の核融合燃料物質でなく核融合後の生成物質であるヘリウムにミューオンが付着・捕捉・トラップされ触媒核融合が停止する課題があった。ミューオンが核融合燃料物質でなく核融合後の生成物質に補足されミューオン触媒核融合反応が進みにくい問題を解決したいと考えた。また中性子を発生しにくい系も考案したい。
＜解決手段＞ミューオン触媒核融合において原子核が核融合する際に、核融合により生成した物質の原子核の電荷が、核融合燃料となる原子の原子核の電荷より小さい特徴を持つ、核融合反応系を用いる。具体的には核融合燃料に陽子とホウ素、若しくは陽子を水素分子としてホウ素とともに含むジボランを用いるミューオン触媒核融合系を提案する。
【0034】
＜＜優先権を主張した出願による追記部分＞＞先の出願、特願２０２３－１５０６３５及び特願２０２３－１５１７８７に対し次の項目を追加した。
【0035】
＜
図８：
図５のＰ１とＭ１をミュオニック水素として同一の射線・ライン上で併せて・混ぜてターゲット部に導入する場合＞
本願では
図５のように、陽子Ｐ１とミューオンＭ１を同一の射線・ライン上で併せて・混ぜてターゲット部Ｔ１に照射することができる。
図５のように粒子加速器Ａ１を用いて、燃料の陽子Ｐ１と触媒となるミューオンＭ１を同一の射線・ライン上で併せて・混ぜてホウ素を含むターゲット部Ｔ１に照射することができる。
【0036】
また、本願では
図５のように粒子加速器Ａ１若しくは中性ビーム入射装置ＮＢＩを用いて、燃料の陽子Ｐ１と触媒となるミューオンＭ１（ミュオンＭ１）が結合して形成された電気的に中性であるミュオニック水素原子ＭＰ１（場合によりミュオニック水素原子２つからなる電気的に中性なミュオニック水素分子ＭＰ１２も）をターゲット部Ｔ１の水素化ホウ素に照射・投入することができる。（又はＭＰ１やＭＰ１２を水素化ホウ素と混ぜ込んでターゲット部に吹き込み圧縮することができる。）
そしてミュオニック水素原子ＭＰ１をターゲット部Ｔ１の加圧された水素化ホウ素に照射・投入している際に、投入中の経路又はターゲット部Ｔ１近傍にて、ミュオニック水素原子ＭＰ１と水素化ホウ素が加圧され、（さらにガス流体の内部でＭＰ１と水素化ホウ素、ＭＰ１２と水素化ホウ素は加圧により混ぜられることもでき、）ミュオニック水素原子と水素化ホウ素の混合体ＭＰ１－ＸＢＨが形成される。
ミュオニック水素原子と水素化ホウ素の混合体ＭＰ１－ＸＢＨはラム部（ＲＡＭ）に加圧輸送され、ラム部にてさらに加圧・圧縮され圧縮された混合物ＰＭＰ１－ＸＭＢとなる。ラム部で圧縮されたミュオニック水素原子ＭＰ１・ＭＰ１２と水素化ホウ素の混合体ＭＰ１－ＸＢＨ（圧縮された混合物ＰＭＰ１－ＸＭＢ）はミュオン触媒反応時の温度やミュオンと陽子・ホウ素の体積当たりの密度を増加され、ミュオン触媒核融合反応を促す事につながる。
またラムジェット方式でラム部を用いて前記混合体ＭＰ１－ＸＭＢを加圧・圧縮し高温にすることもできて、ミュオニック水素原子ＭＰ１・ＭＰ１２と水素化ホウ素の混合体ＭＰ１－ＸＢＨはミュオン触媒反応時の温度やミュオンと陽子・ホウ素の体積当たりの密度を増加する事に加えて、温度の高い、分子や粒子の運動の盛んな条件でミュオン触媒反応を行わせることができる。本願ではミュオニック水素原子を用いミュオン触媒反応時の温度やミュオンと陽子・ホウ素の体積当たりの密度やミュオンと陽子やホウ素の熱運動を増加させ、ミュオン触媒核融合反応を促す。
【0037】
ミューオン単体（ミューオンビーム線）をホウ素の表面やリチウムの表面、あるいは水素化ホウ素のガス・流体の表面に照射した場合、負に帯電し、ミュオン同士で反発してしまい、ミュオンを一点に集めたり圧縮出来なくなる恐れがあるので、本願
図８のようにミュオンを陽子ホウ素燃料の陽子と組みわせ電荷を中性子にして、前記圧縮しミュオンと陽子ホウ素燃料を一か所に高密度に集め、より多くのミュオンと燃料を近接させミュオン触媒核融合を促す。
＊ミューオンの持つ負電荷の問題でミューオン同士では電気的に反発して一か所に圧縮しにくい虞があるが、ミューオンを（ホウ素陽子核融合にて燃料でもある）陽子・水素原子核と結合させミュオニック水素原子ＭＰ１（又はＭＰ１２）として電気的に中和することで、前記電気的に反発することなく、圧縮することができるようになる。
【0038】
水素化リチウムは融点が高く、通常は固体または液体で存在する。水素化ホウ素よりは水素化リチウムは気体にしにくい点がある。水素化リチウムや固体のホウ素では前記のように常温常圧では固体の為、常温常圧でガスである水素化ホウ素と比較して混ぜ合わせにくく、ラム部に圧送して圧縮することも難しいかもしれない。他方ＭＰ１やガスであるとみられるＭＰ１２とガスである水素化ホウ素は加圧等の手段、混合手段を用い、混ぜ合わせ、その後ラム部に向け加圧・圧送しさらに圧縮・断熱加熱することが可能である。
【0039】
公知のＤ－Ｔ反応ではミュオンが最大２個必要であるのに対し、リチウムと陽子では４つ、ホウ素では６つミュオンが必要になり、限られた空間内にミュオンと陽子・ホウ素を圧縮して閉じ込めることが必要かもしれない。公知のＤ－Ｔ反応系より、本願で検討するｐ－１１Ｂ反応系のほうがミュオンと核融合燃料を混ぜて一か所に閉じ込めて高密度にして核融合燃料と反応させる必要があるかもしれない。
そこで、本願では電気的に中性な前記ミュオニック水素原子ＭＰ１と水素化ホウ素を用い、それらを混合し、圧縮し、一か所に閉じ込めて高密度にしてミュオン触媒核融合（若しくはミュオンによりアシストされた核融合）を起させることを試みる。
【0040】
＜飛翔中ミュオン触媒核融合＞
ミュオニック水素原子ＭＰ１は通常の陽子電子からなる水素原子よりもボーア半径が小さく・クーロン障壁が低く（又は量子力学的にトンネリングしやすく）他の原子に向けて飛翔し、他の原子と衝突・近接した際に核融合（飛翔中ミュオン触媒核融合）反応しやすい事が期待される。速度を持ちホウ素と衝突したミュオニック水素原子はその後エネルギーをもつアルファ線を生成するがそのアルファ線のエネルギーを用いて水素化ホウ素を加熱し、その水素化ホウ素が熱交換器ＨＸを通るときに外部の蒸気発生器等に熱エネルギーを伝えて、該熱エネルギー・運動エネルギーは水を供給した蒸気発生器からタービン発電機１ＰＰに伝達され蒸気タービン発電機１ＰＰを回転・稼働させ電力を生じさせて良い。
【0041】
図８において、ミュオニック水素原子ＭＰ１の源になる部分ＭＰ１若しくは中性粒子ビーム入射装置ＮＢＩ・粒子加速器Ａ１から水素化ホウ素（Ｂ２Ｈ６等）にて満たされた進路又は経路Ｓ１を通りノズル部ＮＺを通り、ターゲット部Ｔ１・ラム部ＲＡＭに向かってＭＰ１やＭＰ１とホウ素の混合物ＭＰ１－ＸＭＢは進んでいく。その際に、ミュオニック水素原子ＭＰ１は進路Ｓ１上にある水素化ホウ素と反応してもよい。＊固体のホウ素、溶融したホウ素や固体液体の水素化リチウムの表面にＭＰ１を入射した場合、その表面で核融合反応が起きエネルギーが生じることが期待でき本願の一つの例として固体や液体のホウ素や水素化リチウム・リチウムをターゲットＴ１とした際にミュオン触媒核融合を促進させることができてもよい。（但し
図８や上記のようなＭＰ１・ＭＰ１２と水素化ホウ素の混合体・混合流体・混合気体ＭＰ１－ＸＭＢを圧縮し高密度・高温にして核融合を促す事はできないかもしれない。）
【0042】
記号等＜
図８＞
１Ｆ－ＳＹＳ－ＭＰ１、１Ｆ－ＳＹＳ－ＭＰ１－ＲＡＭ：ミュオニック水素原子と燃料の混合物を用いる核融合システム
ミュオニック水素原子ＭＰ１：
ＡＭＰ１：ミュオニック水素原子生成照射部（粒子加速器Ａ１、中性粒子ビーム照射装置ＮＢＩ等、ＭＰ１やＭＰ１２を生じ、入射・投入できるもの。）
Ｓ１：経路Ｓ１ （ＭＰ１と水素化ホウ素の混合有）
ＭＰ１－ＸＭＢ：ＭＰ１と水素化ホウ素・ジボランの混合物。若しくは水素とホウ素・（炭素・）窒素・酸素・フッ素等の混合物。若しくは核融合に必要な第１の原子番号ＺＡの原料原子核と第２の原子番号ＺＡＡの原料原子核が化学結合された化合物を含む部分・混合物部分。
ＰＭＰ１－ＸＭＢ：ＲＡＭ等の圧縮手段により圧縮（及び又は加熱）された混合物ＭＰ１－ＸＭＢ 、若しくはＲＡＭ等の圧縮手段により圧縮（及び・又は加熱）された混合物ＭＰ１－ＸＭＢ。
ＲＡＭ：ラム部などの圧縮手段。レーザー照射により（ＲＡＭ部がレーザー閉じ込め・慣性閉じ込め式の場合、前記レーザーの光の波長は光子の運動量がより大きく取れるように青色・紫外線・Ｘ線・ガンマ線側の短波長を用いてよく）核融合位燃料ペレットを照射し閉じ込めを行う慣性閉じ込め型核融合が公知であるが、本願においても圧縮部ＲＡＭ部にてレーザーでターゲット部・混合物を圧縮してもよい。（レーザー閉じ込め式の慣性閉じ込め核融合にミュオン投入プロセスを加えてもよい。）
ラム部はレーザー、イオンビーム、原料原子を含むイオンビームを複数の発射部から原料原子を含む部分に収束させるよう照射してもよい（
図９）。（Ｚピンチや磁化標的型など慣性型で原料原子を圧縮可能、慣性によりとじ込み可能なものでもよい。）
ＲＡＭ部にてレーザーないしはラムジェットの機構などを用いて核融合に必要な燃料となる原料原子、原料原子同士を化学結合させた化合物・混合物の部分をレーザー等により圧縮・加熱しつつミューオンを照射することで、化合物分子内若しくは化合物・混合物の分子運動・原子運動は圧縮加熱により大きくでき、その結果、ミュオンと結合した粒子・粒子同士がより熱運動により接近しやすくなり、接近による核融合・ミュオン核融合・ミュオン触媒核融合を起しやすくする意図があるほか、核融合後に触媒となるミュオンが、（リリースされ次の原料原子に近接・捕捉されを繰り返す、）次の触媒反応を起しやすくする狙いもある。
（極低温に冷却された液体の水素・ＤＴ・ＤＤ・ＴＴにミュオンを照射しても温度が低く熱運動による原料原子の接近効果は低い虞があるが、レーザーやラムジェット部等で圧縮・加熱された部分にミュオン・ミュオニック原子・ミュオニック水素を投入する場合は圧縮や熱運動による近接効果が期待できる。）
ＮＺ：ノズル部
１ＰＰ：蒸気タービン発電機
ＨＸ：熱交換器、蒸気発生部、蒸気パイプ・冷却パイプ
１ＢＫＴ：中性子やガンマ線等核融合反応によりエネルギーを持ちつつ飛翔する粒子を受取り熱エネルギー等に変換しエネルギー利用できる部分・ブランケットがあってもよい。核反応を怒る部分の近くにＲＡＭ或いは反応容器部、ＦＥＥＤを詰め込み・ラムする容器部分ＲＡＭ、反応容器の壁面があるとき、ＲＡＭ部や容器壁面内にブランケット１ＢＫＴが配置されていてもよい。
ＡＥＣ：アルファ線エネルギー変換装置（アルファ線を受け取って電力に変換する装置。ＡＥＣには酸化チタンなどのアルファ線を用いてラジカルを生成し水を（光触媒反応のように）分解し水素と酸素を得て水素・化学エネルギーの形で系の外にエネルギーを提供・出力してもよい。＊ＡＥＣはａｌｐｈａ－ｖｏｌｔａｉｃ－ｃｅｌｌでもよい。＊ＡＥＣ部分はアルファ線のエネルギーを受け止め（制動放射の、）シンクトロン放射光の光子を生じさせてもよい。当該放射光の光子のエネルギーを用いて化学物質を化学反応・光化学反応させてもよい。当該光子を加熱したい部分に照射して物質の製造や推進剤・蒸気の加熱・噴射をしてもよい。当該放射光の光子の波長を長波長側に波長変換する手段を用い長波長側の光子に変換し、前記長波長側の光子を光電変換素子にて受光させ光電変換して電力を得て系の外に出力してもよいし、前記長波長側の光子が光触媒にて光触媒反応可能なエネルギーを持つ光子ならば水から水素と酸素を生成させる光触媒反応を起こさせて水素エネルギーに変換してもよい。前記長波長側の光子を二酸化炭素・窒素の分子内の結合を解離可能・光化学反応な光子の波長とすれば二酸化炭素を解離させ炭素・炭素化合物・窒素化合物等の化学物質のエネルギーとして変換し系の外に出力してもよい。
【0043】
＜請求項１＞核融合燃料は陽子（Ｐ１）とホウ素（Ｂ１）を含み、前記核融合燃料がミューオンを用いてミューオン触媒核融合反応又はミューオンを用いた核融合反応により核融合したのちに生成した原子・粒子はヘリウム・アルファ線である、ミューオン触媒核融合システムであって、前記核融合燃料は水素化ホウ素を用いる、ミューオン触媒核融合システムであって、ミューオン（Ｍ１）と陽子（Ｐ１）が結合し電気的に中和されたミュオニック水素原子を前記水素化ホウ素に投入・入射させ、ミュオニック水素原子と水素化ホウ素の混合物（ＭＰ１－ＸＭＢ）を形成する特徴を持つ、ミューオン触媒核融合システムであって、ミュオニック水素原子の照射手段（ＮＢＩ）を用いて、ミュオニック水素原子を前記水素化ホウ素に投入・入射する特徴を持つ、ミューオン触媒核融合システムであって、前記混合物（ＭＰ１－ＸＭＢ）は第１の加圧手段（ＰＵＭＰ）により加圧される特徴を持つミューオン触媒核融合システムであって、前記混合物（ＭＰ１－ＸＭＢ）は第１の加圧手段（ＰＵＭＰ）により混合される特徴を持つミューオン触媒核融合システムであって、前記混合物（ＭＰ１－ＸＭＢ）は第２の加圧手段（ＰＵＭＰ）により第１の加圧手段による圧力よりも高い圧力になるように圧縮され（圧縮された混合物ＰＭＰ１－ＸＭＢとなって）加熱される特徴を持つミューオン触媒核融合システム（
図８、１ＳＹＳ－ＭＰ１）。
＜請求項２＞第２の加圧手段はラムジェットのラム部（ＲＡＭ）を用いた圧縮部にて行われる特徴を有する、請求項１に記載のミューオン触媒核融合システム（
図８、１ＳＹＳ－ＭＰ１－ＲＡＭ）。
【0044】
＜＜優先権を主張した出願による追記部分＞＞先の出願、特願２０２３－１５０６３５及び特願２０２３－１５１７８７及び特願２０２３－１７４７９１に対し次の項目を追加した。
＜＜＜原子番号Ｚの減少する系の例＞＞＞
本願ではホウ素１１を用いる系の他に、窒素１５を用いる系も開示する。（出願時点ではミュオンを用いてホウ素１１や窒素１５を用いた核融合が起きるかは確認が必要である。前記系は核融合システムの系でもよいし、物理学の原子核に関する実験系・実験システムでもよい。）
以下ホウ素１１や窒素１５の例は本発明の表現しようとする考案の１つの例である。
本願
図２のグループＡのように原子番号Ｚが３（リチウム）から９（フッ素）までの元素について検討している。
＜＜ホウ素１１を用いる系＞＞
陽子とホウ素１１を核融合させ３つのヘリウム４（アルファ線）とエネルギーを生じる核融合反応が公知である。
（ｐ＋１１Ｂ‐＞３×４Ｈｅ＋８．７ＭｅＶ）
ホウ素原子と水素原子が化学的に結合している分子を核融合反応をさせる前の原料物質・核融合燃料に用いてよい。例えば水素化ホウ素、ボラン、ジボランを用いてよい。水素とホウ素１１の化合した水素化ホウ素を用いた場合、分子内で結合しているため、予め前記原子同士を接近させることができる。
ホウ素と陽子を近接させミュオンを照射する時にホウ素は単体では固体（高温に加熱しても液体）であり、ホウ素に水素原料を吹き込んでもホウ素の固体表面に水素が触れ合うことになりミュオン触媒核融合も固体ホウ素の表面で起こる可能性があった。そこで本願では予め核融合反応の原料となる陽子とホウ素１５を化学結合・共有結合により近接させた水素化ホウ素のバルクな流体・気体・液体を原料物質に用いることで、核融合反応に関わる第一の原料原子（陽子）と第二の原料分子（ホウ素１１、後述の窒素１５のケースも同様）を近接しやすい配置に、若しくは予め２つの原料原子を混合した状態かつ近接した状態で配置できるため好ましくは水素化ホウ素Ｂ２Ｈ６等・水素化窒素ＮＨ３等を用いる。ミューオン又はミュオニック水素を照射投入してもよい。
【0045】
＜＜窒素１５を用いる系＞＞
陽子と窒素１５を核融合させ炭素１２とヘリウム４（アルファ線）とエネルギーを生じる核融合反応が公知である（自然界では恒星においてＣＮＯサイクル反応において窒素１５と陽子から炭素１２とヘリウム４を生じる反応が公知である。）
（ｐ＋１５Ｎ‐＞１２Ｃ＋４Ｈｅ＋５．０ＭｅＶ）
本願では水素分子と窒素１５のみからなる窒素１５分子とを混合させ液状の混合物又は気体状の混合物又は流体の混合物とし、その混合物に前記ミューオンを用いた前記核融合を起そうとしてよく、核融合システムに用いてよい。
また前記水素化ホウ素の例と同じように、アンモニアＮＨ３のような窒素原子と水素原子が化学的に結合している分子を核融合反応をさせる前の原料物質・核融合燃料に用いてよい。例えば窒素化水素、アザン、アンモニアＮＨ３を用いてよい。（アザン、ジアザンを用いてよい。）ミューオン又はミュオニック水素を照射投入してもよい。
＜アザン、アンモニア分子の利用、流体・気体のアンモニアの利用＞
例えば窒素１５と水素から成るアンモニア１５ＮＨ３にミューオンを照射して、アンモニア１５ＮＨ３分子内の窒素１５原子と水素原子に対し（それら原子の電子に対し）ミュオンが結合置換し、前記原子の半径を短くして・短縮して、窒素１５原子と水素原子の原子核を近接させ両原子核を核融合させるよう促して核融合反応を起させようとしてよい。（１５ＮとＰを含む気体・液体・流体のアンモニア分子内で、ミュオンを用い、ｐ＋１５Ｎから１２Ｃと４Ｈｅを生成する核融合反応を起させてよい）
【0046】
＜窒素１５を含む有機化合物・有機分子の利用＞
例えば、炭素と窒素１５と水素からなる有機化合物ＣＨＮ１５があり、その化合物は窒素１５と水素間での結合している化合物ＣＨＮ１５であってよい。もしくは化合物ＣＨＮ１５分子内で核融合燃料・原料原子の窒素１５と水素が近接する特徴を持つ分子構造を有する化合物ＣＨＮ１５であってよい。前記有機化合物ＣＨＮ１５にミュオンを照射し、ミュオンがＣＨＮ１５内の窒素１５と水素を前記近接させた核融合した場合、化合物内で炭素１２が生じるが、炭素１２より化合物のバルク内で周囲に存在する別の窒素１５にミュオンが結合することでミュオンによる触媒反応が継続する事を意図する。（例えば簡単な化合物の例として、窒素１５（１５Ｎ）を含む液体・気体・流体になるメチルアミンＣＨ３－１５ＮＨ３がある。）
ボラン類やアンモニアはガスであるが毒性や腐食作用があり、ガスをタンクに圧縮する必要もあって、取り扱いに注意する必要があるが、有機化合物であって窒素１５に水素を近接して配置可能な化合物・有機化合物、炭素－窒素１５－水素化合物ＣＨＮ１５ならば、ボラン・アンモニアよりは腐食性・毒性低く、（ボンベに圧縮・液化して封入せずに）かつ気体・液体状の物質ＣＨＮ１５として、（例えるなら揮発性のオイル、炭化水素燃料のような、液体の原料物質ＣＨＮ１５を）タンクに格納し需要のある地域・発電システム部に燃料物質ＣＨＮ１５を運搬できる。そして、その後核融合システム・リアクター・反応炉に供給する際に、液体の化合物ＣＨＮ１５を加熱し、加熱されることで粘度等物性の変わった液体若しくは加熱されることでガス・蒸気となった物質ＣＨＮ１５を、圧縮部を持つ反応器内部で循環させたり圧縮させることが可能になる。核融合燃料の液体でもよい前記化合物ＣＨＮ１５用いることで毒性や腐食性をボラン・アンモニアより抑えながら揮発油・オイルのように市中運搬できれば発電システム部に輸送しやすいかもしれない。
なお、化合物ＣＨＮ１５は、化合物内の原子について、核融合反応する最も原子番号の大きい原料原子の原子番号ＺＡと、核融合反応によって生成した原子・粒子のうち最も原子番号の大きい前記生成した原子の原子番号ＺＢについて、原子番号ＺＢは原子番号ＺＡ以下の番号の大きさである特徴を有してよく、窒素１５を用いるケースでは、原料原子である窒素１５は原子番号７（前記原子番号ＺＡは７）であり、窒素１５と陽子が反応し生じる炭素１２は原子番号６（前記原子番号ＺＢは６）であって前記原子番号ＺＢは原子番号ＺＡ以下の番号の大きさである特徴を有している。
窒素１５を用いるケースでは、炭素１２が核融合反応により生成しても元の化合物ＣＨＮ１５内に（有機化合物の、例えば炭素骨格部として）含まれる炭素１２と原子核の正電荷は同じであり、生成後の炭素１２よりは原子核の正電荷がより正である別の窒素１５に向けてミュオンが動き回り窒素１５に捕捉されて炭素１２とヘリウムを生じて窒素１５に再捕捉されを繰り返し、ミューオンによる触媒された核融合反応が持続して起きる想定をしている。
【0047】
＜断面積＞
原子核の反応の断面積の観点（＊参考文献Ｂ）では、＊水素１－Ｈ－１：３３．２２バーンであり、＊１－Ｈ－２：４．７０＊リチウム６：９４２．１＊リチウム７：１．２２＊ベリリウム９：７．３３＊ホウ素１１：５．９６＊窒素１５：５．３５バーンである。他にフッ素９：４．２３ 、炭素１２：５．５７である。窒素１５とホウ素１１の断面積は５から６バーンの間である。他方リチウム７の断面積は１程度で前記窒素・ホウ素のケースより断面積が小さいので、断面積の観点ではホウ素１１や窒素１５を用いることが好ましいかもしれない。
［＊参考文献Ｂ：日本原子力開発機構ＷＥＢページｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗｎｄｃ．ｊａｅａ．ｇｏ．ｊｐ／ｊｅｎｄｌ／ｊ３３／Ｊ３３＿Ｊ．ｈｔｍｌ、インターネット、閲覧日令和５年１１月１７日。各表の中性子についてＭＴ１のＭａｘｗｅｌｌｉａｎ Ａｖｅｒａｇｅより引用。実際のミュオンと原子を用いた系では断面積は違う虞はあるものの、同位体間での同一条件でのバーン値の比較よりミュオン核融合時の断面積について考察するために記載する。
〇参考文献Ｂ：ＪＥＮＤＬ－３．３ － ＪＡＥＡ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｄａｔａ Ｃｅｎｔｅｒ
Ｋ． Ｓｈｉｂａｔａ， Ｔ． Ｋａｗａｎｏ， Ｔ． Ｎａｋａｇａｗａ， Ｏ． Ｉｗａｍｏｔｏ， Ｊ． Ｋａｔａｋｕｒａ， Ｔ． Ｆｕｋａｈｏｒｉ， Ｓ． Ｃｈｉｂａ， Ａ． Ｈａｓｅｇａｗａ， Ｔ． Ｍｕｒａｔａ，Ｈ． Ｍａｔｓｕｎｏｂｕ， Ｔ． Ｏｈｓａｗａ， Ｙ． Ｎａｋａｊｉｍａ， Ｔ． Ｙｏｓｈｉｄａ， Ａ． Ｚｕｋｅｒａｎ， Ｍ． Ｋａｗａｉ， Ｍ． Ｂａｂａ， Ｍ． Ｉｓｈｉｋａｗａ， Ｔ． Ａｓａｍｉ， Ｔ． Ｗａｔａｎａｂｅ， Ｙ． Ｗａｔａｎａｂｅ， Ｍ． Ｉｇａｓｈｉｒａ， Ｎ． Ｙａｍａｍｕｒｏ， Ｈ． Ｋｉｔａｚａｗａ， Ｎ． Ｙａｍａｎｏ ａｎｄ Ｈ． Ｔａｋａｎｏ： "Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｅｖａｌｕａｔｅｄ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｄａｔａ Ｌｉｂｒａｒｙ Ｖｅｒｓｉｏｎ ３ Ｒｅｖｉｓｉｏｎ－３： ＪＥＮＤＬ－３．３，" Ｊ． Ｎｕｃｌ． Ｓｃｉ． Ｔｅｃｈｎｏｌ． ３９， １１２５ （２００２）．
（Ｅｄｓ．） Ｔ． Ｎａｋａｇａｗａ， Ｈ． Ｋａｗａｓａｋｉ ａｎｄ Ｋ． Ｓｈｉｂａｔａ： "Ｃｕｒｖｅｓ ａｎｄ Ｔａｂｌｅｓ ｏｆ Ｎｅｕｔｒｏｎ Ｃｒｏｓｓ Ｓｅｃｔｉｏｎｓ ｉｎ ＪＥＮＤＬ－３．３ （Ｐａｒｔ Ｉ ａｎｄ ＩＩ），" ＪＡＥＲＩ－Ｄａｔａ／Ｃｏｄｅ ２００２－０２０， Ｐａｒｔ Ｉ， Ｐａｒｔ ＩＩ （２００２）．（Ｅｄ．） Ｋ． Ｓｈｉｂａｔａ： "Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｖｅ Ｄａｔａ ｏｆ ＪＥＮＤＬ－３．３ （Ｐａｒｔ Ｉ ａｎｄ ＩＩ），" ＪＡＥＲＩ－Ｄａｔａ／Ｃｏｄｅ ２００２－０２６， Ｐａｒｔ Ｉ， Ｐａｒｔ ＩＩ （２００３）．］
【0048】
＜リチウムを用いる系＞
＜リチウム７＞
リチウム７と陽子を用いる系は断面積が低い特徴があり、気体分子にしにくい・固体液体で存在する特徴があり、リチウムイオン電池等の材料に用いられ資源量が限られているものの、本願の１つの例として開示する。リチウムを用いる場合、リチウム７と水素から成る水素化リチウムが利用されうる。液体の水素化リチウム表面にミューオンを照射する。
ｐ＋７Ｌｉ‐＞２×４Ｈｅ＋１７．２ＭｅＶ
＜リチウム６＞
リチウム６（６Ｌｉと本願では表記）と重水素Ｄを用いる場合（重水素化リチウム６、６ＬｉＤを用いる場合）は、リチウム６の核融合反応の断面積がリチウム７よりも大きく核融合反応に有利であると推測する。この場合、原料物質ＦＥＥＤであるリチウム６と重水素Ｄの化合物は加熱手段ＲＡＭＨにより加熱されてよく、例えばレーザー・電波・電磁波により加熱されていてもよい。もしくは混合物・ＦＥＥＤ及び・又はその格納容器（反応システム内でＦＥＥＤを保持する容器・部分）は電気抵抗式ヒータ・電気による加熱手段等の加熱手段により加熱されて、混合物ＦＥＥＤはバルクの液体の状態になっていてもよい。＊ミューオン照射可能なバルクの液体である重水素化リチウム６（６ＬｉＤ）でもよい。なお下記のように重水素Ｄとリチウム６を用いる場合はアルファ線・ヘリウム４や陽子・中性子などを生じる反応が起きうる。（
図２のグループＢにリチウムに関連する反応式を記載する。）
Ｄ＋６Ｌｉ‐＞２×４Ｈｅ（アルファ線）＋２２．４ＭｅＶ
Ｄ＋６Ｌｉ‐＞７Ｌｉ＋ｐ＋５．０ＭｅＶ
Ｄ＋６Ｌｉ‐＞４Ｈｅ（アルファ線）＋ｐ＋２．６ＭｅＶ
Ｄ＋６Ｌｉ‐＞３Ｈｅ（ヘリウム３）＋４Ｈｅ＋ｎ＋１．８ＭｅＶ
＊リチウム７よりも断面積の大きいリチウム６と重水素を化学結合（イオン結合）させ原料物質ＦＥＥＤとし、前記原料物質ＦＥＥＤを加熱手段ＲＡＭＨにより加熱されてもよい、ターゲット部 Ｔ１、ＦＰ、ＰＢＨ１、ＰＭＰ１－ＸＭＢに配置し、ミューオン（・ミュオニック原子）を前記配置された前記ＦＥＥＤに照射・投入することにより、ミューオンを用いた核融合を促すこと（そして核融合システム・核融合炉・核融合反応器につなげる事）はできうるかもしれない。前記のように、断面積の大きいリチウム６と重水素を化学結合させ原料物質ＦＥＥＤとした発明・考案の場合、断面積はリチウム７やホウ素１１、窒素１５、酸素１８と水素・重水素を核融合・ミュオン核融合に用いる場合よりも大きくでき、より核融合しやすくできる利点がある。
【0049】
＜ベリリウムを用いる系＞
本願の１つの例として開示する。ベリリウム９と陽子を核融合反応させる系を用いてよい。ミューオンを照射するときに照射される原料物質として水素化ベリリウムＢｅＨ２を用いてよい。水素化ベリリウムは固体であり融点近くで分離するため核融合システムにて流体として用いにくい、用いることのできない点がある。
ｐ＋９Ｂｅ‐＞４Ｈｅ＋６Ｌｉ＋２．１ＭｅＶ
ｐ＋９Ｂｅ‐＞ｄ＋２×４Ｈｅ＋０．６ＭｅＶ
ベリリウム９は天然のベリリウムの安定な同位体でありベリリウムの１００パーセントを占めているので同位体の分離工程は不要にできうる。ベリリウム９は（天然に多くの比率で存在するリチウム同位体の）リチウム７に比べ（他にホウ素１１、窒素１５に比べ）断面積が大きい特徴を持ち、断面積の観点では本願システム利用時に優位であるかもしれない。
ベリリウムボロンハイドライドＢｅ（ＢＨ４）２はホウ素とベリリウムと水素・陽子からなる化合物であり、ホウ素１１やベリリウム９と水素原子とを化学結合させ近接させた状態で配置可能な化合物・無機化合物・無機ポリマー化合物であり、本願の一つの形態として用いることもできる。該物質は液体固体などで利用されうる。
ホウ素１１（Ｚ＝５）の反応ではヘリウム（Ｚ＝２）、ベリリウム９（Ｚ＝４）の反応ではリチウム（Ｚ＝３）とヘリウム・重水素が生じるが、その二つの反応で生じた最終生成物ＺＢ群（ヘリウム、リチウム、重水素、ＺＢは３）は核融合原料原子ＺＡ群（ホウ素１１、ベリリウム９、水素、ＺＡは１１や９）であるので、最終生成物の正電荷３のリチウム６よりは核融合原料原子ＺＡ群の原子により正電荷の大きい原子核があるので負ミュオンは核融合原料原子に捕捉されやすくなると推測でき、利用されうる。
【0050】
＜資源量など＞
宇宙や地球圏の資源量の観点では魔法数８の酸素の酸素１８・酸素１７が優位かもしれない。他に窒素１５やホウ素１１が優位である。酸素１８・窒素１５は大気中窒素に含まれ、酸素や窒素蒸留プロセスにより大気中の酸素・窒素より他の同位体と分離できる。炭素も資源量は多い。
原子番号が大きくなるほどミューオンが弱い相互作用により電子とニュートリノに崩壊する（負ミュオンの寿命が減少する）などの作用もあり、リチウム（Ｚ＝３）よりもＺの大きくなる窒素１５（Ｚ＝７）ではその影響を考慮したいため、本願ではリチウムを用いない事に制限しない。
（Ｚ＝１からＺ＝１０程度であれば負ミュオンの寿命はマイクロ秒近くで済むため、前記核融合反応で触媒として働く時間もマイクロ秒程度を保持できるならば、Ｚ＝１０までの原子を本願システムの原料原子の候補に用いられうる。あるいはＺ＝２０まで等。負ミュオンの寿命が考慮されうる。）
本願で好ましくはＺ＝９から３までの元素を検討し、リチウム６、酸素１８、窒素１５やホウ素１１を例として開示し、それらと第２の原料となる陽子・重水素を化学結合させた化合物を用いた例を開示した。
【0051】
＜フッ素を用いる系＞
実験系において、フッ素１９（Ｚ＝９）と陽子から酸素１６（Ｚ＝８）とヘリウムを生成する核融合系を用いてよい。フッ素１９と陽子の結合したフッ化水素にミュオンを照射する事もできる。（フッ化水素は毒性が高い点がある。）
【0052】
＜酸素を用いる系＞
酸素１８と陽子から窒素１５とヘリウムを生成する核融合系を用いてよい。酸素１８と陽子の結合した酸化水素、水Ｈ２Ｏ（液体、気体、蒸気、流体の水Ｈ２Ｏ）にミュオンを照射する事もできる。該ケースでは窒素１５が得られるが（反応式は本願
図２のグループＡ）、この後に窒素１５と陽子を前記のように反応させ炭素１２とヘリウムを生じる核融合反応に用いてもよい。
酸素１８は０．２パーセント存在する。例えば金星においては二酸化炭素の大気として存在し、月や火星金星小惑星の岩石（酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化鉄等を含みうる）には金属元素（珪素、アルミニウム、鉄等）と化合した酸素原子が含まれており、資源として得やすい可能性があり、宇宙空間を航行する際に採取できるかもしれない。酸素の同位体についても公知の分離プロセスにより望みの酸素同位体を大気中酸素や天体の酸素と化合した物質（酸化珪素等を含む岩石等を還元し得られた酸素）から分離してよい。酸素１７と陽子を用いてもよい。
【0053】
＜＜原子番号Ｚは減少しないが原料原子が他の原料原子と化学結合している例＞＞
本願の一つの例として、核融合反応する前記原子番号ＺＢは原子番号ＺＡ以上の場合・大きい場合であって、原料となる第一の原料原子ＺＡと第二の原料原子ＺＢを同一の化合物分子に備えさせた例を開示する。
＜炭素を用いる系＞
実験系において、陽子と炭素を含む炭化水素にミュオンを照射してもよい。炭素原子と水素原子が化学的に結合している分子を核融合反応をさせる前の原料物質・核融合燃料に用いてよい。例えば炭化水素、メタン等炭素と水素を含む有機化合物を用いてよい。ミューオン又はミュオニック水素をメタン等炭素と水素を含む有機化合物にミューオンを照射・投入してもよい。
前記炭素を用いる系、前記メタン等炭化水素・有機物を用いる系は
図７・
図８のような圧縮部ＰＵＭＰ・ＲＡＭにて（気体・流体の）前記メタン等炭化水素・有機物を圧縮してよく、前記圧縮された箇所（ターゲット部 Ｔ１、ＦＰ、ＰＢＨ１、ＰＭＰ１－ＸＭＢ）にミューオン又はミュオニック水素原子等のミューオンを投入し前記箇所にてミューオン核融合を促すようにしてよい。
メタン・プロパン等の炭化水素ガスを用いる場合、既存のガスの運搬・輸送・貯蔵インフラを用いることができる。ガスの配管・パイプライン・バルブ・ポンプなどを流用できる。（他方、アンモニア、水素化ホウ素等ガスは専用のインフラ・配管・ポンプが必要にある恐れがある。）
（負ミュオンが原子核に接近すると負ミュオンは原子核中の陽子と弱い相互作用を起こし、原子核中の陽子が中性子に変わり、原子番号が一つ小さい原子核へと変換される。炭素１２にミュオンを照射するとホウ素１１となり、その後再度到達したミュオンによりホウ素１１と水素原子・陽子との反応も期待できる。）
＜炭素炭素同士の核融合、炭素燃焼、Ｚが炭素以上の原子との核融合反応＞
図９等のように炭素原子同士が結合した有機化合物の原料物質ＦＥＥＤについて、ＲＡＭやＲＡＭＨ等の加熱・圧縮手段を用いてＦＥＥＤを加熱（・圧縮）しつつ、ＦＥＥＤにミュオン・ミュオニック原子を照射投入し、炭素原子同士をミュオンを用いて前記核融合反応させるように促してもよい。また実験の目的で、若しくは核変換・より原子番号Ｚの大きい元素を人工的に合成する目的で、ミュオニック原子の内炭素原子をもちいたミュオニック炭素原子を別の原子に衝突させて核融合を促してもよい。
炭素同士の核融合の他に、酸素燃焼過程の酸素同士の核融合、ケイ素燃焼過程、より原子番号Ｚが大きい元素同士の核融合反応を本願の系で試みてもよい。
【0054】
＜原料物質ＦＥＥＤを加熱若しくは圧縮可能な系＞
図８の構成よりもさらにＲＡＭ部（ＲＡＭＨ部）で圧縮・加熱可能な構成として
図９に（複数の）レーザー・イオンビーム・マイクロ波等の発射元より、ターゲット部に照射を行いターゲット部にあるＦＥＥＤを加熱可能な系を開示する。（レーザーやイオンビームにより圧縮出来てもよい。）
図９は原料物質ＦＥＥＤの圧縮部・加熱部を有する系１Ｆ－ＳＹＳの例である。（図は例であって図に記載された実験系・反応系・装置・構造・配置に限定されない。例えば
図８や
図９ではクローズドサイクル内をＦＥＥＤが循環する構成であるが、閉じた容器・バッチ式の容器にＦＥＥＤを格納してよく、加熱部ＲＡＭＨをＦＥＥＤを格納した容器・反応部に備えており、ＦＥＥＤを加熱部ＲＡＭＨにて加熱しながらＦＥＥＤに対しミュオン・ミュオニック原子を照射投入してよい。レーザー閉じ込め慣性型核融合のようにＦＥＥＤを格納した容器に（複数光源部でもよい光源部から）レーザーを照射し、レーザーにて閉じ込め・レーザーにより加熱してよい。電磁波であるレーザー・ミリ波・マイクロ波、電磁誘導、粒子ベースのイオンビーム、粒子ビームをＦＥＥＤが格納された容器に照射しＦＥＥＤを加熱してよい。）
例えば
図９の圧縮部ＲＡＭはレーザ照射・イオンビーム照射できてよい。レーザー圧縮できてもよい。またレーザー・光子・電磁波・電場磁場・電波・ビームによる加熱ができてもよい。
【実施例0055】
本願の１つの形態として、
図７・
図８・
図９は分子内に原料原子を含む原料物質ＦＥＥＤを用いた核融合システムであって、前記原料物質にミューオンを照射・投入する工程を有する核融合システムであって、原料原子は第１の原子番号ＺＡの原料原子を２つ以上含む、または、第１の原子番号ＺＡの原子と第２の原子番号ＺＡＡの原料原子をそれぞれ１つ以上含む原料原子であって、核融合する第１の原子番号ＺＡの原料原子と第２の原子番号ＺＡＡの原料原子は化学結合・共有結合・イオン結合して前記原料物質に含まれている特徴を持つ核融合システムの説明図である。
【実施例0056】
本願の１つの形態として、
図９は原料物質ＦＥＥＤの加熱手段ＲＡＭＨや圧縮手段ＲＡＭを備えた、ミューオン・ミュオニック原子をＦＥＥＤに照射投入する工程を含む核融合システムの説明図である。前記加熱手段ＲＡＭＨは例えばレーザ加熱やイオンビーム加熱やマイクロ波・ミリ波、電場磁場、電磁誘導による加熱手段を用いてよい。
図９は例えば（複数光源部でもよい光源部から）レーザーを照射し、レーザーにて閉じ込めする慣性核融合システム、或いはレーザーにより加熱してよい核融合システムであって、ミューオン・ミュオニック原子をＦＥＥＤに照射投入する工程を含む核融合システムの説明図である。
もしくは、
図９は、電磁波であるレーザー・ミリ波・マイクロ波、電磁誘導、粒子ベースのイオンビーム、粒子ビーム、ミリ波をＦＥＥＤが格納された容器に照射しＦＥＥＤを加熱する（場合により、例えばイオンビームを一点に向け放つことでイオンビームがＦＥＥＤのある一点ＦＰ、Ｔ１、に向けて複数照射されており、一点に向けて進むイオンビームがＦＥＥＤを圧縮する・詰め込む・ラムする形になることで圧縮する、圧縮と加熱を行う）核融合システムであって、ミューオン・ミュオニック原子をＦＥＥＤに照射投入する工程を含む核融合システムの説明図である。
【実施例0057】
本願の１つの形態として、本願
図３の下部分の（Ｂ）は原料物質ＦＥＥＤに重水素化リチウム６を固体又は液体・溶融した状態で（原料原子が熱により運動でき原料原子同士が接近しやすくなると考える場合、好ましくは液体・溶融状態とし、）ターゲット部Ｔ１に配置し、前記重水素化リチウム６にミューオン（・ミュオニック原子）を照射・投入する系の説明図である。
図３の（Ｂ）において重水素化リチウム６はＴ１・ＦＥＥＤ部は加熱手段ＲＡＭＨを用いて加熱されていてもよい。（加熱手段ＲＡＭＨを用いてＦＥＥＤを溶融させ、液体にするよう加温されていてもよい。）
＊リチウム７よりも断面積の大きいリチウム６と重水素を化学結合させ原料物質ＦＥＥＤとし、前記原料物質ＦＥＥＤを加熱手段ＲＡＭＨにより加熱されてもよい、ターゲット部 Ｔ１、ＦＰ、ＰＢＨ１、ＰＭＰ１－ＸＭＢに配置し、ミューオン（・ミュオニック原子）を前記配置された前記ＦＥＥＤに照射・投入することにより、ミューオンを用いた核融合を促し、核融合システム・核融合炉・核融合反応器につなげる意図がある。
断面積の大きいリチウム６と重水素を化学結合させ原料物質ＦＥＥＤとした場合、断面積はリチウム７やホウ素１１、窒素１５、酸素１８と水素・重水素を核融合・ミュオン核融合に用いる場合よりも大きくでき、より核融合しやすくできる利点がある。
リチウム７とリチウム６では断面積の観点でリチウム６のほうが好ましく、リチウム６と重水素を用いる事が好ましい。リチウム７を用いる場合断面積が小さい課題があるので、本願の一つの例ではリチウム６と重水素に利用を限定して断面積を大きくし、断面積が小さい課題を解決するように試みてもよい。
【0058】
記号等
＜
図９＞
ＰＭＰ１－ＸＭＢ：ＲＡＭ等の圧縮手段により圧縮（及び又は加熱）された混合物ＭＰ１－ＸＭＢ、若しくはＲＡＭ等の圧縮手段により圧縮（及び・又は加熱）された混合物ＭＰ１－ＸＭＢ。
ＲＡＭ：ラム部などの圧縮手段。レーザー照射により（ＲＡＭ部がレーザー閉じ込め・慣性閉じ込め式の場合、前記レーザーの光の波長は光子の運動量がより大きく取れるように青色・紫外線・Ｘ線・ガンマ線側の短波長を用いてよく）核融合位燃料ペレットを照射し閉じ込めを行う慣性閉じ込め型核融合が公知であるが、本願においても圧縮部ＲＡＭ部にてレーザーでターゲット部・混合物を圧縮してもよい。（レーザー閉じ込め式の慣性閉じ込め核融合にミュオン投入プロセスを加えてもよい。）
ラム部はレーザー、イオンビーム、原料原子を含むイオンビームを複数の発射部から原料原子を含む部分に収束させるよう照射してもよい（
図９）。（Ｚピンチや磁化標的型など慣性型で原料原子を圧縮可能、慣性によりとじ込め可能なものでもよい。）
ＲＡＭ部にてレーザーないしはラムジェットの機構などを用いて核融合に必要な燃料となる原料原子、原料原子同士を化学結合させた化合物・混合物の部分をレーザー等により圧縮・加熱しつつミューオンを照射することで、化合物分子内若しくは化合物・混合物の分子運動・原子運動は圧縮加熱により大きくでき、その結果、ミュオンと結合した粒子・粒子同士がより熱運動により接近しやすくなり、接近による核融合・ミュオン核融合・ミュオン触媒核融合を起しやすくする意図があるほか、核融合後に触媒となるミュオンが、（リリースされ次の原料原子に近接・捕捉されを繰り返す、）次の触媒反応を起しやすくする狙いもある。
（数ケルビンの極低温に冷却された液体の水素・ＤＴ・ＤＤ・ＴＴにミュオンを照射しても温度が低く熱運動による原料原子の接近効果は低い虞があるが、レーザーやラムジェット部等で圧縮・加熱された部分にミュオン・ミュオニック原子・ミュオニック水素を投入する場合は圧縮や熱運動による近接効果が期待できる。）
ＲＡＭＨ：加熱手段。（ラム部に含まれてもよい。例えばレーザーやマイクロ波などの、遠隔で電磁波・光子により物質に照射可能であり物質を加熱可能な手段。例えば水・酸化水素とミュオンを用いる系では水はマイクロ波加熱可能である。他に物質は電磁気的に誘導加熱されてもよい。）
例えば炭化水素を原料物質に用いて
図８と
図９の構成でミュオンを用いて炭化水素内の化学結合して近接している炭素原子と水素原子に核融合を促す場合、
図８より
図９のほうが、レーザー等による原料加熱が可能なので原料物質中の原子・粒子の運動がレーザー等加熱手段により高温になるにつれ盛んになりミュオン触媒核融合を促進する効果があるかもしれない。（レーザー加熱、もしくはイオンビームもしくは中性粒子ビーム・ＮＢＩ、原料原子を含むイオンビームもしくは中性粒子ビーム・ＮＢＩ、ミュオンとイオン・原料原子を結合した粒子ビーム、ミリ波、マイクロ波等の加熱手段でもよい。）
ＲＡＭ、ＲＡＭＨはレーザ照射・イオンビーム照射できてよい。レーザー圧縮できてもよい。またレーザー加熱できてもよい。
ＰＵＭＰ：圧縮機、ポンプ、モーター
ＦＥＥＤ：原料物質（例：水素化ホウ素、（炭化水素）、窒素化水素、酸化水素等。）（重水素化リチウムなど液体・固体のターゲットでもよい。核融合反応させる原料となる物質。）
ＦＥＥＤＣ：フィードのコントロール部。フィード・原料物質供給部、燃料供給部等、ヘリウム等核融合後の生成物の除去部も含んでよい。
ＦＰ：核融合（促進）部
【0059】
＜請求の範囲＞
＜請求項ＮＢ１＞
原料原子を含む原料物質を用いた核融合システムであって、
前記原料物質は流体・気体・液体の原料物質を用いる核融合システムであって、
前記原料物質にミューオンを照射・投入する工程を有する核融合システムであって、
原料原子は第１の原子番号ＺＡの原料原子を２つ以上含む、または、第１の原子番号ＺＡの原子と第２の原子番号ＺＡＡの原料原子をそれぞれ１つ以上含む原料原子であって、
核融合反応する最も原子番号の大きい原料原子の原子番号ＺＡと、核融合反応によって生成した原子・粒子のうち最も原子番号の大きい前記生成した原子の原子番号ＺＢについて、原子番号ＺＢは原子番号ＺＡ以下の番号の大きさである特徴を持つ核融合システム。
＜請求項ＮＢ２＞核融合する第１の原子番号ＺＡの原子と第２の原子番号ＺＡＡの原料原子は化学結合・共有結合・イオン結合して前記原料物質に含まれている特徴を持つ請求項ＮＢ１に記載の核融合システム。
＜請求項ＮＢ３＞第１の原子番号ＺＡの原子はホウ素１１・窒素１５であって、第２の原子番号ＺＡＡの原料原子は水素・陽子である請求項ＮＢ１に記載の核融合システム。
＜請求項ＮＢ４＞原子核にミュオンが結合・付加した原子・粒子若しくはミュオニック原子を前記核融合燃料物質に投入・入射させる特徴を持つ、ミューオン触媒核融合システム。
＜請求項ＮＢ５＞ミューオンまたはミュオニック原子を前記核融合燃料物質に投入・入射させた後、前記核融合燃料物質は加圧手段により加圧される特徴を持つミューオン触媒核融合システム。
＜請求項ＮＢ６＞
ミューオンまたはミュオニック原子を前記核融合燃料物質に投入・入射させた後、前記核融合燃料物質は加圧手段により混合される特徴を持つ請求項ＮＢ１に記載のミューオン触媒核融合システム。
＜請求項ＭＭＦ１＞
原料原子を含む原料物質を用いた核融合システムであって、
前記原料物質にミューオンを照射・投入する工程を有する核融合システムであって、
（原料原子は第１の原子番号ＺＡの原料原子を２つ以上含む、または、第１の原子番号ＺＡの原子と第２の原子番号ＺＡＡの原料原子をそれぞれ１つ以上含む原料原子であって、）
核融合する原料原子は（又は第１の原子番号ＺＡの原料原子と第２の原子番号ＺＡＡの原料原子は）化学結合・共有結合・イオン結合して前記原料物質に含まれている特徴を持つ核融合システム。
＜請求項ＭＭＦ２＞
前記第１の原子番号ＺＡの原子はホウ素１１・窒素１５であって、第２の原子番号ＺＡＡの原料原子は水素・陽子である、若しくは、前記第１の原子番号ＺＡの原子はリチウム６であって、第２の原子番号ＺＡＡの原料原子は重水素である、請求項ＭＭＦ１に記載の記載の核融合システム。
＜請求項ＭＭＦ３＞
前記第１の原子番号ＺＡの原子は炭素であって、第２の原子番号ＺＡＡの原料原子は水素・陽子である、（前記原料物質はメタン・炭化水素・炭素と水素の結合を含む有機化合物である、）請求項ＭＭＦ１に記載の記載の核融合システム。
＜請求項ＭＭＦ４＞
原料原子を含む原料物質を用いた核融合システムであって、
前記原料物質にミューオンを照射・投入する工程を有する核融合システムであって、原料物質はリチウム６と重水素の化学結合した（液体の）重水素化リチウムを用いる核融合システム。
＜請求項ＭＨＦ１＞
原料物質ＦＥＥＤの加熱手段ＲＡＭＨを備えた核融合システムであって、ミューオン・ミュオニック原子を原料物質ＦＥＥＤに照射・投入する工程を含む核融合システム。
＜請求項ＭＨＦ２＞
加熱手段ＲＡＭＨはレーザー・イオンビーム・粒子ビーム・中性粒子ビーム・原料原子を含むイオンビームもしくは中性粒子ビーム・ミュオンとイオン・原料原子を結合した粒子ビームを原料物質ＦＥＥＤに照射する事で行う加熱を用いる、
若しくは、電波・ミリ波・マイクロ波・電場地場による加熱・電磁誘導による加熱を原料物質ＦＥＥＤに用いる、特徴を有する請求項ＭＨＦ１に記載の核融合システム。
＜書類名＞要約書
＜要約＞＜課題＞公知のミューオン触媒核融合において、水素・重水素Ｄ・三重水素Ｔ等の核融合燃料物質では核融合後の生成物質であるヘリウムにミューオン（ミュオン）が付着・捕捉・トラップされ触媒核融合が停止する課題があった。ミューオンが核融合燃料物質でなく核融合後の生成物質に補足されミューオン触媒核融合反応が進みにくい問題を解決したいと考えた。
＜解決手段＞ミューオンを用いた核融合において核融合燃料物質・原料物質に第１の原子番号ＺＡの原料原子と第２の原子番号ＺＡＡの原料原子を化学結合させて含む系を開示する。リチウム６と重水素を含む水素化リチウム、若しくは陽子とホウ素１１を含むジボラン、陽子と窒素１５を含むアンモニアを用いるミューオン触媒核融合系を提案する。また加熱手段・圧縮手段を備えたミューオンを用いる核融合系を提案する。
【0060】
＜＜優先権を主張した出願による追記部分＞＞先の出願、特願２０２３－１５０６３５及び特願２０２３－１５１７８７及び特願２０２３－１７４７９１及び特願２０２３－１９６０２９に対し次の項目を追加した。
＜書類名＞要約書
＜要約＞＜課題＞ミューオン核融合炉を停止せずにミュオン標的を取り換えやすくしたい。（標的交換時のダウンタイムを減らしたい。標的寿命を増やしたい。）またミュオン生成部・加速器を小型化したい。
＜解決手段＞円形加速器（固定磁場強収束加速器ＦＦＡＧ加速器、ＭＥＲＩＴリング・ＭＥＲＩＴ加速器＊ＭＥＲＩＴ：多重エネルギー回復内部標的法、Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ Ｅｎｅｒｇｙ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｔａｒｇｅｔ）において楔形又は薄い円板・板の（挿入可能な）可動な標的を用いる。
可動な標的は取り換え装置により交換可能でもよいし、可動な標的部とミュオン捕獲用ソレノイド・ミュオン取り出し部を２つ以上備えさせ可動な標的部を加速器の外周から内周側に向けて出し入れ・前後移動（
図１２のＭＯＶＥの箇所）できてよい。可動標的に陽子粒子ビームを照射させパイオンミュオンを生成させてよい。
＜発明を実施するための形態＞
【0061】
＜課題＞発明が解決しようとする課題
＜ミュオン標的の放射化と取り換え保守やミュオン生成できないダウンタイム低減の課題＞
ミュオンを発生させる際に加速された高エネルギー陽子ビームを炭素やリチウムのミュオン発生用ターゲット部に照射し、パイオン・パイ中間子、ミュオンを生成させる。この際に陽子ビーム照射を受けるパイオン・ミュオン発生用ターゲット部・ミュオン標的は使用するにつれ劣化・放射化し交換が必要である。標的はヒトの接近しにくいレベルに高度に放射化する。
ミュオン標的の交換はミュオン発生装置やミューオン核融合システムを停止させる課題があった。そこで標的部が回転することで照射された時間を回転可能なディスクの他の部分に分散・平均化させる回転型ミュオン標的が開発されている。
ミューオン核融合システムにおいてもミュオン標的の取り換えや保守をミューオン核融合システム駆動時にミュオン生成部を停止しないで行えると（・ミュオン生成できないダウンタイム低減できると）商業的に（ミューオン核融合発電所が例えばミュオン標的交換の為、半年に一回、三週間等スパンで発電停止せずに済み）好ましいかもしれない。
【0062】
＜解決手段＞ 課題を解決するための手段、発明を実施するための形態
＜回転ミュオン標的ＭＵ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴによるミュオン標的長寿命化、ダウンタイム低減＞
円形加速器２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ（ＦＦＡＧ加速器２ＭＵ－ＦＦＡＧ、ＭＥＲＩＴリング・ＭＥＲＩＴ加速器２ＭＵ－ＭＥＲＩＴ－ＲＩＮＧ）において、（特にＭＥＲＩＴ型リングにおいて、）楔型に飛び出るよう配置されたミュオン標的部であって、外周の細い・鋭利な（鋭利な形で・楔形に飛び出た）薬研車型の回転標的部、若しくは外周部が細く・薄く・鋭い回転鋸のようになったレコード盤・ディスク形状の回転標的部ＭＵ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴ（
図１０・
図１１・
図１２の、外周の先端が鋭利になった細く薄い円板、或いは、楔形になった楔形回転ミュオン標的ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴ）とすることでＭＥＲＩＴ式の楔形ミュオン標的（固定式のミュオン標的）の放射化を抑える・平均化させミュオン標的の寿命を延ばし、放射化を遅らせ、ミュオン標的を利用可能な時間を増加させる事を試みる。
※例えば、
図１０・
図１１・
図１２の、円板の片側の断面が外周方向に向けて薄くなる楔形・三角形でもよい（薄い円板でもよい）回転ミュオン標的ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴ・ＭＵ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴと、回転ミュオン標的を回転させるモータなど回転手段・ベアリングなど回転支持手段を備えた可動ミュオン標的ユニット（２ＭＵ－ＧＥＮ－ＲＯＴ－ＴＧＴ）を構成してよく、加速器の外周部の粒子の軌道に向けて前記ミュオン標的部ＭＵ－ＭＯＶＡＢＬＥ－ＴＧＴ・ＭＵ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴを加速器（２ＭＵ－ＦＦＡＧ、２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ、２ＭＵ－ＭＥＲＩＴ－ＲＩＮＧ）の粒子ビームの軌道部に挿入（・引き抜き）できてもよい回転ミュオン標的部２ＭＵ－ＧＥＮ－ＲＯＴ－ＴＧＴをミュオン生成装置２ＭＵの標的部・パイオンミュオン生成部に備えさせて良い。
（※円状加速器をドーナツ形状に見立てて、ドーナツの外周側の粒子の循環する部分・ＭＥＲＩＴリングの楔の飛び出し部にポロイダル方向に回転鋸のような回転ミュオン標的を挿入・引き抜き・ＭＯＶＥ可能な、リングに回転鋸にて切れ込みをいれ、若しくは引き抜きするような動作を行える回転標的が
図１０や
図１２の２ＭＵ－ＭＥＲＩＴ－ＲＩＮＧに挿入・抜き差しできてよい。）
※
図１０のように、楔形回転ミュオン標的ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴ、若しくは薄型の板状の可動部を持つ回転ミュオン標的ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴ（標的ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴは回転可能でよく、標的の形状はＭＥＲＩＴ方式の粒子ビームが標的に命中したのちに粒子がＭＥＲＩＴリング・円形加速器内部で再度エネルギー回復できる形状・楔形・リング部に飛び出た部分が薄い形状・薄板形状でもよい。
※
図１０では真空にした粒子加速器・円状加速器・ＦＦＡＧ・ＭＥＲＩＴリングの円状・ドーナツ状のトロイダル方向に垂直になるように粒子の通過する外周側を切断する回転鋸のように前記（楔形形状・薄くなる部分を持つ形状の）回転ミュオン標的ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴが加速器断面の外周側一部に（加速され外周部を周回する粒子ビームの軌道に衝突するように）挿入され回転可能になっている。
図１０・
図１１・
図１２・
図１３において真空を維持しながら粒子加速器の動作と回転または可動なミュオン標的の挿入・移動（ＭＯＶＥ）ができてよく、可動なミュオン標的の取り換え（ＥＸＣＨＡＮＧＥ・ＳＥＴ）ができてよい。
回転にはモータ（ＭＵ－ＴＧＴ－ＭＯＴ）やベアリング（ＭＵ－ＴＧＴ－ＢＲＧ）を用いる。軸（ＡＸＩＳ－ＴＧＴ－ＢＲＧ）に取り付けられた楔形回転ミュオン標的ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴは円状加速器・ＦＦＡＧ・ＭＥＲＩＴリングの外周部（リングドーナッツの外周側の一部を横切るように回転している。＊
図１０の断面
図ＣＳ部、点ＣＳＰ１からＣＳＰ２までの断面部ＣＳ。）
＜ミュオン標的の放射化時の取り換え・放射化部の除去＞
また、楔形回転ミュオン標的
図１１の右図のように放射化した際にその放射化された先端を切除・切削・切断して放射化された部分を取り除き、放射化の弱い部分を再度リサイクルして利用してよい。また無人化の為機械・ロボットを用いてよい。
回転ミュオン標的の場合、固定標的・厚さのある回転標的よりも、楔形・薄くなった部分近くを放射化することになり、陽子イオンビームが照射される箇所の厚さ・ボリュームを小さくでき、放射化された放射性廃棄物の低減につながることを期待する。
＜ミュオン生成動作時・加速器動作中に、ミュオン標的放射化の進もうとする回転ミュオン標的のビーム照射される部分の切削・メンテナンス、放射化される部分を砥石研磨除去するシステム。高度に標的が放射化する前にミュオン生成動作時・加速器動作中・装置稼働中に切削・研磨・除去するシステム。＞楔形回転ミュオン標的
図１１の右図のように回転標的部はミュオン生成部・加速器・ＭＥＲＩＴリングの動作中に回転中に砥石・又は標的の一部を研磨・切除可能な装置を円板の照射部に近づけて照射部を研磨・切除してよい。また切削除去装置により放射化した部分を研磨・切除・除去されてもよい。（研磨をし尽くして削れない場合、ディスクの面が稼働中に研磨して形成できない場合、ディスク交換機械・ロボットアームにて新品のディスクに交換してよい。）
＜宇宙下での利用＞
本願では宇宙船の動力部として用いることも想定している。加速器システムについて、真空が必要な部分は宇宙の真空環境を用いてよい。
【0063】
＜可動なミュオン標的の取り換えの自動化＞
ミュオン発生用楔形回転ミュオン標的の陽子照射放射化後の取り換え、交替システム、ミュオンターゲット取り出し口１か所固定時にターゲットを取り換える場合の例として、
図１０にミュオン標的を取り換え可能な系を開示する。
【0064】
例えばジュークボックスのようにレコード盤・ディスク（楔形回転ミュオン標的ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴ）をロボットアーム等により取り換え可能な装置・ロボット部（ＴＧＴ ＥＸＣＡＮＧＥ ＲＯＢＯＴ／ＡＲＭ （ＪＵＫＥ ＢＯＸ ＭＡＣＨＩＮＥ ＬＩＫＥ））と、楔形回転ミュオン標的ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴを複数（回転式拳銃・リボルバーの回転式弾倉のように）モータ等（２ＴＧＴ－ＥＸＣＨＡＮＧＥ－ＭＯＴ）で回転可能な軸（２ＴＧＴ－ＥＸＣＨＡＮＧＥ－ＡＸＩＳ）と回転手段２ＴＧＴ－ＥＸＣＨＡＮＧＥ－ＭＯＴにて回転できる弾倉部・ディスクホルダー・アーム（２ＴＧＴ－ＥＸＣＨＡＮＧＥ－ＡＲＭ）に搭載し、アームを回転させ楔形回転ミュオン標的の取り換えをしてよい。取り換えの自動化をしてよい。
【0065】
図１２に、ミュオン発生用楔形回転ターゲットの陽子照射放射化後の取り換え、交替システム、（２か所ミュオン取り出し口とソレノイド配置し、片方取り出し口休止しそのターゲットを取り換える場合）を記載する。ミュオン取り出し口とソレノイド・核融合燃料へのミューオン照射系が２系統必要になるが、前記交換用回転機構なく、また照射系や核融合反応部のターゲットＴ１も２系統にでき、発電できないダウンタイムを減らそうとする意図がある。（
図１２では２系統あるが、複数系統でもよい）
図１２では楔形回転標的部とミュオン捕獲用ソレノイド・ミュオン取り出し部を２つ以上備えさせ可動なミュオン標的部・楔形回転標的部ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴを加速器の外周から内周側に向けて出し入れ・前後移動・挿入（
図１２のＭＯＶＥの箇所）可能である。ＭＥＲＩＴリング内に可動標的部を移動（ＭＯＶＥ）・押出・挿入・引出・引き戻して、楔形回転標的部に陽子ビームが衝突する・しないを前記ＭＯＶＥステップ・挿入抜去ステップにより制御し、片方の取り出し口のパイオンミュオン生成をオンオフ制御可能である。
図１２の標的部の交換時はＭＥＲＩＴリングより完全に引出・引き戻して保守取り換えをする。取り換え等は機械・ロボット（ＴＧＴ ＥＸＣＡＮＧＥ ＲＯＢＯＴ／ＡＲＭ）を用いて自動化してもよい。
【0066】
＜課題＞
＜ミュオンを生じる装置の小型化、小型加速器・小型ミュオン発生器の必要性＞
ミュオンを発生させるシステム（加速器・加速空洞・偏向磁石）を小型化する事が好ましい。輸送機器・宇宙機・宇宙船・航空機・車両・船舶・潜水艦や各種設備・ロボット類に前記核融合システムを搭載したい場合、加速器・ミュオン生成装置を含むシステムの大きさを小さくできると好ましい。
【0067】
＜解決手段＞課題を解決するための手段、発明を実施するための形態
〇ミュオン生成部について、大強度ミュオン源として、円形加速器である固定磁場強収束加速器（ＦＦＡＧ加速器、ＦＦＡＧ：Ｆｉｘｅｄ Ｆｉｅｌｄ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｇｒａｄｉｅｎｔ。一定磁場（静磁場）で勾配磁場形状をもち，その勾配方向を交互に変える磁場形状を有した加速器）を用いた多重エネルギー回復内部標的法：Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ Ｅｎｅｒｇｙ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｔａｒｇｅｔ方式（ＭＥＲＩＴ方式）が公知である。リング内部で陽子などビーム軌道上に楔型の標的を設置し、ビームを周回・貯蔵・蓄積させ、加速させるのと同時に、ビームを標的に照射することで二次粒子を生成する。そして一度標的に照射したビームのうち、標的と反応を起こさなかったものに対しても、（再度加速し、）エネルギーを回復させ、何度も標的に当て続ける事で、高効率で二次粒子を生成することが可能とされるが、その方式を本願のミュオン生成部Ｍ１・粒子加速器に用いてよい。
【0068】
ＭＥＲＩＴ方式ではＭＥＲＩＴのリングのリング中心に入射された陽子が内部を加速回転するうちに外側の軌道に遷移し、外側に楔上・薄い板状に飛び出たミュオン標的部に入射しパイオン・ミュオンを生成しつつ、再度加速・エネルギー回復し再度標的衝突、パイオン・ミュオン生成を行う。
生成したパイオン・ミュオンはミュオン捕獲・輸送用のソレノイド（
図１０、
図１１、
図１２、
図１３のＭＵＯＮ ＣＡＰＴＵＲＥ ＴＲＡＮＳＰＯＲＴ ＳＯＬＥＮＯＩＤ）に導入・投入しその後前記部分から（必要に応じて加速部・偏向部、或いは各種機器等経てもよく、ミュオンのままでもよく、中性粒子ビームになってもよく、ミュオニック原子にされてもよく）ミュオンを含むものは、ミュオン核融合システム１Ｆ－ＳＹＳのターゲット部Ｔ１（同位体の選択された、水素化リチウム（重水素化リチウム６）、水素化ホウ素、窒素化水素、酸化水素、フッ化水素等、炭化水素等、原料物質）・核融合反応部ＦＰに照射投入する。なお上記のように本願ではミュオン標的に可動なミュオン標的部ＭＵ－ＭＯＶＡＢＬＥ－ＴＧＴ、楔形回転標的部ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴを用いてよい。楔形回転標的部とすることで固定型の楔形標的よりも標的が長寿命化できうる。
図１０・
図１１・
図１２・
図１３のような構成にすることでミュオン生成装置の小型化と標的・装置の（放射化する時間を伸ばし、）長寿命化を行う意図がある。
【0069】
＜加速空洞＞
ミュオンを生じるシンクロトロン・円形加速器について、加速を行う加速空洞と、加速された粒子・陽子の軌道を制御する・収束する・曲げる偏向磁石（四重極磁石等）が含まれうる。
加速空洞に関しては銅の空洞にニオブをめっき・コートさせ超伝導体とし、超伝導加速空洞を用いることが公知であり、消費電力低減できるので用いてよい。
また高強度レーザーによるプラズマ利用の陽子・イオン・粒子加速方法（レーザープラズマ駆動によるイオン・電子加速、レーザー航跡場加速（Ｌａｓｅｒ Ｗａｋｅ Ｆｉｅｌｄ Ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ、ＬＷＦＡ）、レーザーの持つポンデロモーティブ力を用いるもの）は公知であってレーザー粒子加速可能な空洞を用いることで加速空洞部分を小型にでき、（輸送機器・宇宙機・航空機・車両・船舶・潜水艦・探査ロボット等移動する機器であって小型できると好ましいものに搭載するミュオン核融合炉のミュオン生成部の加速空洞部に用いるときに好ましいと考えられるので、）前記レーザーによるプラズマ利用の陽子加速方法・ＬＷＦＡ等を用い、レーザー利用型の加速器やミュオン発生部を構成してよい。
【0070】
＜偏向磁石＞
＜ミュオン捕獲輸送ソレノイド・本願システム内の導体・電線＞
〇偏向磁石・四重極電磁石・ミュオン捕獲ソレノイド部に、超伝導体を用いてもよい。偏向磁石・四重極電磁石・ミュオン捕獲ソレノイド部に、超伝導体を用いてもよい。
●本願システムの導線部・偏向磁石・四重極電磁石・ミュオン捕獲ソレノイド部に、（炭素材料等に導電性を高めて、もしくは導線を銅から炭素系材料にして軽量にしたり、銅の使用量を減らしたり、超伝導の冷却手順・冷却機器を無くしたり、超伝導体のニオブ等の放射化すると半減期の長い物質の使用を控えつつ導電性のある電線を用いたいの問題を回避する目的で、）特願２０２２－１２３１６１に開示のゲート電極に印加される電圧によりトランジスタの絶縁体と材料部分とゲート電極より構成されるキャパシタ部分が充電可能な導線１ＷＩＲＥであって、第１電極（１０６）と第２電極（１０２）の間に電圧（ＶＧＳ）を印加する事によりキャリア導入部（１０４）を材料部分（１０１）に形成させ、前記キャリア導入部（１０４）を含む前記材料部分（１０１）の導電性を変化可能な素子であって、前記素子の前記材料部分（１０１）はトランジスタのチャネル部分を含み前記キャリア導入部（１０４）は前記チャネル部分を含んでおり前記素子の前記第１電極（１０６）はトランジスタのゲート電極（１０６）であって、前記素子の前記第２電極（１０２）はトランジスタのソース電極（１０２）であって、前記素子は前記ゲート電極（１０６）に印加される前記電圧（ＶＧＳ）により前記トランジスタの絶縁体（１０５）と前記材料部分（１０１）と前記ゲート電極（１０６）より構成されるキャパシタ部分が充電可能な特徴を持つ、前記素子を用いた導線１ＷＩＲＥ、若しくは、ゲート電極に印加される電圧によりトランジスタの絶縁体と材料部分とゲート電極より構成されるキャパシタ部分が充電可能な導線であって、前記材料部分は、多孔質膜又は前記材料部分の全体積に対して隙間となる空間を持つ又は前記材料部分と前記絶縁体の接触する界面の表面積が前記材料部分の全面積よりも大きい導線１ＷＩＲＥからなる、導線を含む偏向電磁石を本願のミュオン生成部・粒子加速器に用いてもよい。前記１ＷＩＲＥを含む電気回路を本願の粒子加速器・ミュオン生成部・核融合システムは備えてよい。
【0071】
＜ベアリングの磁気浮上方式＞
可動ミュオン標的部を動かすときに支持する部分として公知のベアリング・支持手段を用いてよい。もしくはベアリングは寿命を増加させるために磁気浮上式のものを用いてもよい。
本願システムは宇宙空間・宇宙機・宇宙船への利用も検討しているが、宇宙空間では真空・無重力とできる場合があり、前記無重力で（若しくは宇宙空間の無重力を利用しつつも磁気浮上・磁気による搬送・移動・浮上制御・浮上機構を備え、）真空中を回転させる回転ミュオン標的部分を宇宙空間の宇宙機に構成し、
図１０のようにＭＥＲＩＴリングの外周部をポロイダル方向にカットした断面の一部を通過するように挿入され前記回転ミュオン標的部分は回転してよい。
＜宇宙空間の真空・無重力の利用＞
本願システム、本願ミュオン生成部、
図１０から
図１３のＭＥＲＩＴリング型粒子加速器及び可動なミュオン標的とミュオン捕獲ソレノイド、核融合システム部１Ｆ－ＳＹＳは宇宙空間の真空・無重力の環境を動作に利用してよく、例えば加速器の加速管・空洞内部は真空引きされ大気圧により押される力に耐えるよう強度を持たせて構築されうるが、その結果鋼材等強度確保の為に用いる重量のある加速器になるかもしれない。
他方宇宙空間では予め高真空であり、大気・大気圧がないので加速器を真空に保つ為の強度確保部や真空ポンプが少ない・部品数強度少なく軽量ですみ、宇宙空間に地球から部材を持ち上げる際の部品点数・打上重量を減らしコストダウンできうる。
その為、本願核融合システム・粒子加速器・パイオンミュオン生成システム等装置・システムは宇宙空間にて利用されてもよい。また宇宙空間の輸送機器・宇宙機・宇宙基地・宇宙船・探査ロボットの移動・動作の為の電力源・動力源や粒子実験用粒子利用等の為に本願システムが搭載されていてもよい。
【0072】
＜回転可能・可動なミュオン標的部分の別の形態＞
図１０ー１２では回転ミュオン標的は円板状としたが、形状はそれに制限されず、
図１３のように、例えばチェーンソーの回転するチップ部分・ソーチェーン部に標的部をつけて可動なミュオン標的部とし、
図１０のようにＭＥＲＩＴリングの外周部をポロイダル方向にカットした断面の一部を通過するようにソーチェーン部が加速器に挿入・循環しチェーンキャッチャー部に戻るようにして、前記ミュオン標的部分は回転してよく、チップ上の前記ミュオン標的部はエネルギーを有するイオン・陽子・粒子の衝突によりパイオン・ミュオンを生じてもよい。
放射化の観点で標的部は軽い元素であると好ましくリチウムや炭素などＺの低い元素を用いる。（大きいＺの元素であると放射化した際に半減期が長い等で管理コストが懸念される）チップ部は放射化したとき・放射化の度合いが強くなる前に取り外して、新しい楔形又は薄いチップ状ミュオン標的に取り換えてよい。ミュオン標的は本願粒子加速器・ＦＦＡＧ・ＭＥＲＩＴリング中の粒子の照射部を通過可能・可動であってよい。
【実施例0073】
＜実施例ＭＴ１＞
図１０・
図１１・
図１２・
図１３は、パイオンミュオンを生成し捕獲しミュオン利用システム・ミュオン核融合システムに対しミュオンを照射投入する粒子加速器・ＭＥＲＩＴリングと、可動な飛び出た・挿入された楔形・薄型の可動ミュオン標的・回転ミュオン標的と、標的にエネルギーを有する粒子・粒子ビームが衝突することで生じるパイオンミュオンの発生部、パイオンミュオン生成部、パイオンミュオンを捕獲して目的部に向け輸送するミュオン捕捉ソレノイドの説明図。
●本願ではミュオンを用いた核融合システムの大きさを前記輸送機器に搭載できるよう小型化したいと考えており、円形加速器の加速空洞は超伝導体やレーザー航跡場加速式の加速空洞・レーザーを用いた加速空洞をもちいてよい。
●また可動ミュオン標的・回転ミュオン標的は機械・ロボットアームにより高度に放射化された標的や部材にヒトが接近しないように無人・機械にて交換できてよい。
●標的の放射化・劣化によるミュオン標的取り換えにより粒子加速器や核融合システム・発電システムを止めないよう（前記のダウンタイムを減らすように）ミュオン標的は可動であり一点に長期にわたり粒子ビームが照射され続けるのを避け、標的の他の面に粒子ビーム照射が行われ照射部が分散し長く標的が利用可能にする。
＜実施例ＭＴ２＞
図１２は２つの可動標的とミュオン捕獲ソレノイド・ミュオン取り出し口を２つ備えさせ、その後２つ・２基の核融合システム・核融合反応炉に向けミュオンをを投入し、前記核融合システム内のターゲットＴ１・核融合反応点ＦＰに照射投入しミュオン核融合を促す（あるいは各種のミュオン関連実験やとミュオンを物質に照射し放射性廃棄物などの核変換や核融合、ミュオン応用実験可能な）システムの例が記載されている。前記２つの内１つの取り出し口を休止させその箇所の可動標的を交換・メンテナンスする。
図１３では可動標的をキャッチする部分にて可動標的を交換・メンテナンス可能にする。
【0074】
記号など
＜
図１０＞
ＭＵ－ＭＯＶＡＢＬＥ－ＴＧＴ：粒子ビームを受ける部分が可動である（ミュオン）標的部
ＭＵ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴ：粒子ビームを受ける部分が回転可能・可動である円板型でもよい標的部ミュオン標的部
ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴ：・可動で前記円板型でもよい標的部ミュオン標的部であって、ビーム照射を受ける部の厚さは薄い・断面形状は円板の外周に向かうほど薄くなる・楔形であるミュオン標的部。
ＭＵ－ＴＧＴ－ＢＲＧ：可動時・回転時に可動する部分を支持するためのベアリング等支持手段、ＡＸＩＳ－ＴＧＴ－ＢＲＧ：可動するとき、回転運動する場合はその回転軸
２ＭＵ－ＧＥＮ－ＲＯＴ－ＴＧＴ：ミュオン標的部とミュオン標的を可動にする手段・モーターとベアリングを備えた標的ユニット部。
２ＭＵ：ミュオン生成部Ｍ１の例。（標的・加速器・荷電変換ビーム入射部・電荷を調整する部分・陽子粒子ビーム入射部・陽子粒子ビーム加速器部分・ミュオン捕獲ソレノイドなど含んでよい）Ｍ１でのミュオンを陽子・原子核に結合させ（中性粒子ビーム・）ミュオニック原子ＭＰ１を生成できてもよい。
２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ：円状加速器、粒子加速器
２ＭＵ－ＦＦＡＧ：ＦＦＡＧ加速器
２ＭＵ－ＭＥＲＩＴ－ＲＩＮＧ：ＭＥＲＩＴリング型加速器（楔形部分の標的が可動で挿入されてよい。挿入された先端部になるにつれて薄くなる可動なミュオン標的が挿入されてよい。回転可能なディスクの外周部やチェーンソーのチップにミュオン標的部が形成され可動になっていてもよい。円の円周の内周側に陽子粒子ビームを照射しその後該加速器・該リングにより円形加速・螺旋形加速し、外周側に高エネルギー・高速になり遷移し、その後前記可動でもよいミュオン標的に衝突しつつ減速してもエネルギー回復して再度標的に衝突可能でもよい。（粒子は標的衝突により減速して内周方向に移動しても再度加速して外周に遷移し再衝突してよい加速器、粒子がリング内に貯蔵・蓄積・再加速される加速器。）
２ＭＵ－ＦＦＡＧ－ＣＳ・２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ－ＣＳ・２ＭＵ－ＭＥＲＩＴ－ＲＩＮＧ－ＣＳ：前記加速器をドーナツに見立てた時トロイダル方向に垂直な断面、ポロイダル方向切断した断面であって、点ＣＳＰ１と点ＣＳＰ２間で切断したときの加速器の断面。
円形加速器・ＭＥＲＩＴリングの外周側の高エネルギーに加速された粒子ビームが断面ＣＳに挿入された可動な標的（例えば薄い円板状のミュオン標的）が加速器断面の円の外周方向に挿入され可動できる。
ＣＳ：点ＣＳＰ１と点ＣＳＰ２間の断面部ＣＳ
＜
図１２＞
・ミュオン発生用回転ターゲットの陽子照射放射化後の取り換え、交替システム
２か所の、加速器内部に挿入・抜去・移動可能な可動ミュオン標的部とミュオン取り出し口とミュオン捕獲ソレノイドを配置し、片方取り出し口を休止しミュオン標的部を加速器から抜去・交替させミュオン標的部を取り換える場合の説明図。
２ＭＵ－ＧＥＮ－ＲＯＴ－ＴＧＴ：加速器内にＭＯＶＥ、ＩＮＳＥＲＴ、ＥＪＥＣＴ可能な可動ミュオン標的部ユニット・システム。
ＭＵＯＮ ＣＡＰＴＵＲＥ ＴＲＡＮＳＰＯＲＴ ＳＯＬＥＮＯＩＤ：ミュオン捕獲運搬ソレノイド
＜
図１１＞
２ＴＧＴ－ＥＸＣＨＡＮＧＥ：を備えた可動なミュオン標的を機械ロボットにより取り換える装置、ターゲット交換部
２ＴＧＴ－ＥＸＣＨＡＮＧＥ－ＡＲＭ：交換部のアーム部・ロボットアーム
２ＴＧＴ－ＥＸＣＨＡＮＧＥ－ＡＸＩＳ：交換部の回転軸
２ＴＧＴ－ＥＸＣＨＡＮＧＥ－ＭＯＴ：交換部のモータ
＊ジュークボックスのレコード取り換え部のような装置でもよい。ＴＧＴ ＥＸＣＡＮＧＥ ＲＯＢＯＴ／ＡＲＭ：（ＪＵＫＥ ＢＯＸ ＭＡＣＨＩＮＥ ＬＩＫＥ）
＜
図１３＞
可動なミュオン標的の例、チェーンソーライクな（又は索道風・ロープウェーとリフト風の）標的を可動にする部分を持つ例。
ＣＨＡＩＮ－ＣＡＴＣＨＥＲ：チェーンソーのチェーンキャッチャー部でもありソーチェーン上のミュオン標的部ＭＵ－ＭＯＶＡＢＬＥ－ＴＧＴをロボットアームなど機械により取り換え可能な部分。
Ｃｈａｉｎ－Ｓｏｗ－ａｎｄ－ＴＧＴ：チェーンソーのミュオン標的ＴＧＴの取り付けられたソーチェイン部をガイドするガイドバー部分。（
図１３において、ミュオンの減速器ＭＵＤＥＣＥでミュオンを減速できてもよい。）
【0075】
＜請求の範囲＞
＜請求項ＭＴ１＞
回転可能な円板型のミュオン標的、若しくは、回転可能な・可動可能な標的部ＭＵ－ＭＯＶＡＢＬＥ－ＴＧＴ ・ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴを備えたミュオン生成部・ミュオン標的部・ミュオン標的・標的であって、
（例えば前記円板の内周部から外周部までの断面部は外周部が厚く・太く、外周部が薄く・細い・鋭利である、もしくは円板の厚さについて円板の中央部は厚く、円板の外周部は薄い特徴を持つ、円板型のミュオン標的を備えたミュオン生成部であって、（円板・車輪の外周部は薄く・尖っている・楔形様に尖っている円板又は薬研車又は回転鋸形状であって）
前記円板状のミュオン標的は円状加速器の円の外周部の一点又はその周辺部に陽子ビーム・粒子ビームが照射され、パイオン・パイ中間子やミュオンを生じる事が可能であるミュオン生成部。
＜請求項ＭＴ２＞
パイオンミュオンを生成可能な、リチウム・炭素（原子番号Ｚの低い材質）を用いた標的部を有する、請求項ＭＴ１に記載のミュオン生成部。
＜請求項ＭＴ３＞
ミュオン標的部が動的・可動であるミュオン生成部、もしくはミュオン標的部となり放射化する箇所を前記可動させ、放射化する部分を円板・板上で分散可能なミュオン生成部（・ミュオン標的）。
＜請求項ＭＴＥＸ１＞
ミュオン標的を機械器具により交換可能なミュオン生成部であって、回転可能な円板型のミュオン標的、若しくは、回転可能な・可動可能な標的部（ＭＵ－ＭＯＶＡＢＬＥ－ＴＧＴ・ＭＵ－ＷＥＤＧＥ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴ）を前記交換可能な加速器（・ミュオン生成部・ミューオン核融合システム）。
＜請求項ＭＥＲＭＴ１＞
請求項ＭＴ１に記載の回転可能な・可動可能な標的部ＭＵ－ＭＯＶＡＢＬＥ－ＴＧＴの標的部を、ＭＥＲＩＴリング・ＦＦＡＧリング・円状加速器・ドーナツ状加速器の円周方向・トロイダル方向に対し、円の外周に対し垂直になるよう外周部を一部切断する断面（・ポロイダル方向に切断した断面・ポロイダル断面）であって、陽子ビーム・粒子ビームの通過する軌道の通過する部分に、前記ミュオン標的を挿入・抜去・配置可能な、加速器（・標的・ミュオン生成部・ミューオン核融合システム・ミューオン核融合システムを搭載した輸送機器）。
＜請求項ＭＥＲＬＳＲ１＞
（加速器の加速空洞の小型化の目的で、）レーザーによるプラズマ利用の陽子加速方法・レーザープラズマ駆動によるイオン・電子加速・レーザー航跡場加速（ＬＷＦＡ）・レーザーの持つポンデロモーティブ力を用いた加速器（・ミュオン生成部・ミューオン核融合システム・ミューオン核融合システムを搭載した輸送機器）。
【0076】
＜＜優先権を主張した出願による追記部分＞＞先の出願、特願２０２３－１５０６３５、特願２０２３－１５１７８７、特願２０２３－１７４７９１、特願２０２３－１９６０２９、特願２０２３－１９６３２７に対し次の項目を追加した。（本願は考案であって実証が必要である）
＜＜＜ミュオン核融合システム・ミュオン核変換システムの原料・燃料物質に関する記載＞＞＞
＜発明を実施するための形態＞
＜電気陰性度：原子が電子を引き寄せる強さの相対的な尺度の視点＞
原子核が電子・負電荷をひきつける尺度に電気陰性度がある。アレンの電気陰性度によれば、ヘリウム原子と比較してフッ素電子のほうが電気陰性度が高く、より電子やミュオンをひきつけやすい事が期待できる。そのため、アレンの電気陰性度によればフッ化水素にミュオンを照射し核融合してヘリウムが生成される場合は電気陰性度の面からミュオンは核融合後に生成されたヘリウムよりはフッ化水素のフッ素に引き寄せられやすい可能性があり、その観点でフッ化水素（液体・気体の流体のフッ化水素でももよい）にミュオンを投入し核融合を促すことも本願発明では実施できる。
＜有効核電荷の視点＞
有効核電荷について、１Ｓ軌道の感じる有効核電荷・電荷は、［ヘリウムＨｅ：１．６８８ 、水素Ｈ：１．０００ 、リチウムＬｉ：２．６９１、ベリリウムＢｅ：３．６８５、ホウ素Ｂ：４．６８０、炭素Ｃ：５．６７３、窒素Ｎ：６．６６５、酸素：７．６５８、フッ素Ｆ：８．６５０、ネオンＮｅ：９．６４２、ナトリウムＮａ：１０．６２６、カリウムＫ：１８．４９０、ルビジウムＲｂ：３６．２０８、セシウムＣｓ：Ｒｂ以上の大きさ］である。
有効核電荷の点ではホウ素や窒素（と水素）を含む系にミュオンを投じてヘリウムを生成する核融合反応が起きる場合は、核融合燃料のホウ素や窒素の有効核電荷が核融合生成物のヘリウムの有効核電荷よりも大きい特徴を持ち、ミュオンはヘリウムよりは有効核電荷の大きいホウ素や窒素に引き寄せられると期待できるので、本願核融合システムで用いてよい。
核融合反応系について、本願発明では核融合燃料の原子核の有効核電荷が核融合後生成物の原子核の有効核電荷より大きい核融合反応系を用いてよい。（核融合により生成する原子核の有効核電荷よりも大きい有効核電荷を持つ核融合に用いる原料原子を有する核融合反応系を用いてよい。）
＜鎖状や高分子構造をもつ分子でのミュオン核融合の視点＞
＜鎖状や高分子の水素化ホウ素＞
ホウ素原子は水素化物として鎖状・高分子の構造をとるかもしれない。また水素とベリリウムとホウ素の化合物があることは上記で述べており用いてよい。ボラン・水素化ホウ素は本願発明においてミュオン核融合燃料に用いてよい。（ボラン・水素化ホウ素の例：ＢＨ３、Ｂ２Ｈ６、Ｂ２Ｈ２、Ｂ２Ｈ４、Ｂ４Ｈ１０、Ｂ５Ｈ９、Ｂ５Ｈ１１、Ｂ６Ｈ１０、Ｂ６Ｈ１２、Ｂ１０Ｈ１４、Ｂ１８Ｈ２２）
ミュオン触媒核融合において、触媒反応を持続させ、一つあたりのミュオンに対してのホウ素と水素のミュオン触媒核融合回数を大きくする必要があると考えられ、一つの分子内で多くの核融合回数を稼げたほうが有利と考えるので、本願発明では好ましくはホウ素の連結数の長い鎖状・高分子の水素化ホウ素をミュオン触媒核融合に用いることができる。
＊ホウ素には水素化ホウ素のアニオン（例：ドデカボーレートｄｏｄｅｃａｂｏｒａｔｅ、化学式［Ｂ１２Ｈ１２］２‐）が存在する。他方当該ドデカボーレートのアニオンの対になるカチオンはリチウムやナトリウムやセシウムなどであろうが、有効核電荷の観点では、ホウ素の有効核電荷より大きなセシウムやナトリウムカチオンを用いてしまうとホウ素ではなくナトリウムにトラップされてミュオン核融合が停止してしまう恐れがあるので、水素化ホウ素アニオンに例えばリチウムカチオンを結合させて良い。
当該物質の製造について、以下の２ＬｉＢ３Ｈ８やＬｉ２［Ｂ１２Ｈ１２］の反応式を想定する。
５ＮａＢＨ４＋ＢＦ３－＞２ＮａＢ３Ｈ８＋３ＮａＦ＋２Ｈ２、２ＮａＢ３Ｈ８－＞ＮＡ２［Ｂ１２Ｈ１２］（Ｎａを用いた既存の製造例）
５ＬｉＢＨ４＋ＢＦ３－＞２ＬｉＢ３Ｈ８＋３ＬｉＦ＋２Ｈ２、２ＬｉＢ３Ｈ８－＞Ｌｉ２［Ｂ１２Ｈ１２］（Ｌｉを用いる例。実証・検討が必要）
また水素化ホウ素リチウムＬｉＢＨ４を本願発明のミュオン核融合燃料に用いてよい。
＜鎖状や高分子の水素化窒素・アザン＞
窒素原子は水素化物として鎖状・高分子の構造をとるかもしれない。本願発明ではアザンをミュオン核融合の燃料物質に用いてよい。（アザンの例：ＮＨ３、Ｎ２Ｈ４、Ｎ３Ｈ５、Ｎ４Ｈ６、Ｎ５Ｈ７、Ｎ６Ｈ８、Ｎ７Ｈ９、Ｎ８Ｈ１０、Ｎ９Ｈ１１、Ｎ１０Ｈ１２、及びそれ以上の窒素数のアザン）
＊水素分子Ｈ２（Ｈ２の融点は摂氏マイナス２５９度、沸点は摂氏マイナス２５２．７度）と窒素分子Ｎ２（Ｎ２の融点は摂氏マイナス２０９度、沸点は摂氏マイナス１９５度）では摂氏２０９以下では窒素分子は固体であって水素分子は気体となりＮ２とＨ２が混合しにくい恐れがある。（窒素分子と水素分子を共に液体の状態で互いを近接させて核融合促す構成をとりにくいかもしれない。）他方本願では水素と窒素の化合物を用いることができ、化合物分子内で窒素原子と水素原子が結合・混合されているので、窒素原子と水素原子とミュオンを用いた核融合反応を化合物・アザン分子内で起こすことが可能になる利点がある。
ホウ素の場合もホウ素単体の融点は摂氏２０７６度であるため、摂氏２０７６度では気体である水素分子とは混合させて共存させられない。そこで本願では水素とホウ素が化学結合した水素化ホウ素としてそこへミュオンを投入することで水素とホウ素を分子内で近接させ核融合反応を起こさせる意図がある。
＜炭化水素のミュオン核融合の視点＞
１２Ｃと１ＨからなるメタンＣＨ４にミュオンを照射すると炭素１２に結合している水素が核融合して窒素１３となり、次いで水素が融合して酸素１４となり次いで水素が核融合してフッ素１５となりフッ素１５は短い寿命（１．１ｚｓｅｃ、１０の‐２１乗秒、ゼプト秒）の後に陽子を一つ放出（陽子放出）して酸素１４へ崩壊しうる。＊酸素１４は再度水素と核融合可能であれば、酸素１４とフッ素１５まで前記のように核融合し、フッ素１５は前記のように陽子を放出しての酸素１４に戻るサイクル反応を起こせる可能性があるので、炭素１２と水素を用いる核融合燃料を本願ミュオン核融合システムに用いてもよい。
１３Ｃと１Ｈからなるメタンにミュオンを照射すると炭素１３に水素が核融合して窒素１４となり、次いで水素が融合して酸素１５となり次いで水素が核融合してフッ素１６となる。フッ素１６は短い寿命（２１ ｚｓｅｃ、１０の‐２１乗秒）にて陽子を放出して酸素１５となるので再度水素原子と核融合して陽子放出・崩壊してを繰り返させることができる。
メタンは液化する事も可能であり、液化することでメタン分子が気体の場合よりは近接できるのでミュオン触媒反応をより起こしやすくする事が期待できる。例えば１２Ｃと１Ｈからなる液化したメタンＣＨ４にミュオンを照射する核融合システムを検討してもよい。（同位体の核種の表において、炭素１２に水素を結合させて横方向・Ｚが１増える方向に元素の種類を変えていくと不安定な核種であるフッ素１５に到達し、フッ素１５から酸素１４へ崩壊しては水素と核融合してを繰り返す系になると想定し、その系をミュオン核融合に用いてよい。）
＊水素分子にミュオンを照射すると安定で寿命の長く有効核電荷が燃料の水素よりも大きなヘリウム・アルファ線が生成し、ヘリウムにミュオンがトラップされることによりミュオン触媒核融合反応が停止する。
他方、本願では例えば水素とホウ素や窒素の燃料からヘリウムを核融合にて生成させるときに、有効核電荷はホウ素や窒素の燃料のほうがヘリウムよりも大きくミュオンを燃料であるホウ素や窒素にトラップさせ触媒反応を持続させようとする意図がある。
そして水素と炭素１２を燃料にミュオン核融合させる場合も炭素１２に水素原子を２回核融合させ酸素１４とし、酸素１４と水素をミュオン核融合させてフッ素１５を生成させ、フッ素１５は崩壊して酸素１４よりも有効核電荷が小さい水素を陽子として放出させることで、酸素１４と水素原子とのミュオン触媒核融合反応を持続させようとする意図がある。
＜炭素の利用＞
炭素１２にミュオンを照射して核融合反応・核破砕反応・核変換を促してもよい。
炭素１２は３つのアルファ線・ヘリウム原子核（ベリリウム８とヘリウム）から生成されるが、ミュオン・素粒子を照射することでその逆である炭素１２から３つのアルファ線への分解反応を起こさせることができうるなら前記反応を用いてよい。本願において炭素とミュオンを用いた核融合反応を用いて核融合システムもしくは原子炉システムを構成してよい。本願において鎖状や高分子の炭素化合物をミュオン核融合燃料に含んでいてもよい。炭素１２からなるグラファイトなどである。
＜ミュオンを炭素１２に照射した際の視点＞
〇炭素１２にミュオンを照射するとミュオンと炭素１２中の陽子が弱い相互作用により中性子に代わり原子番号Ｚが一つ減ってホウ素１２になりうる。
ホウ素１２は２つの崩壊モードがあり主流（９９．４％）の負のベータ崩壊では炭素１２を生じて、（０．６％）の負のベータ崩壊でアルファ線１つとベリリウム８を生じ、ベリリウム８は短い半減期で２つのアルファ線を生じる。そのため炭素１２にミュオンを照射すると正のベータ崩壊によりベリリウム８を経由して２つのアルファ線を生成しつつエネルギーを放出しうるので、本願では炭素１２にミュオンを投入する核融合システム又は核変換システム・実験システムを実施・構成してよい。
〇ベリリウム８はその原子核に２つのヘリウム粒子の構造があるかもしれず、（崩壊して）ヘリウム粒子になることで安定化する。炭素１２はその原子核に３つのヘリウム粒子の構造があるかもしれず、何らかのエネルギー・手段を加えて３つのヘリウム粒子とエネルギーを放出させることで安定化するために崩壊するかもしれない。（陽子とホウ素の核融合後にヘリウムを放出してヘリウムに崩壊しつつエネルギーを放出するのと同様に炭素が崩壊して結合エネルギーを出す）というイメージである。
＊ヘリウム３から（ベリリウム８を経由し）炭素１２を生成するにはホイル状態となる必要がある。ホイル状態とは炭素１２原子核の励起エネルギー７．６５ＭｅＶに存在する状態である。
＊負ミュオンは原子核のクーロン場に捕捉されミュオニック原子を形成する。原子番号Ｚ、質量数Ａをもつ原子核Ｎ（Ｚ、Ａ）において負ミュオンが原子核に捕獲されると、原子核内の素過程としてミュオンが陽子と結びつき中性子と電子ニュートリノが形成される。
＊ミュオンの静止質量エネルギー１０６ＭｅＶの殆どはニュートリノが運動エネルギーとして持ち去って、原子核励起エネルギーとして１０－２０ＭｅＶ程度が残されると考えられている。
＊原子番号Ｚの原子核のミュオニック原子核の捕獲反応では、Ｚ－１の原子核の複合核励起状態（２０から１０ＭｅＶ）から複数個の中性子放出が起こり，Ｚ－１原子核の同位体が生成する。
炭素１２原子にミュオンが捕捉・捕獲された場合、ホウ素１２となり、ホウ素１２の原子核を２０から１０ＭｅＶ励起しうる。もしくは炭素原子を２０から１０ＭｅＶ励起しうる。
（ホウ素１２は２０ミリ秒で炭素１２になるかベリリウム８を経て２つのアルファ線に崩壊する。）
ここでミュオンが炭素１２に捕捉され炭素１２がミュオンの静止質量エネルギーをもとに１０ＭｅＶ以上励起された場合、炭素１２のホイル状態への励起エネルギー７．６５ＭｅＶを超えるエネルギーが炭素原子核に与えられる。そして励起した炭素１２は、（その後３つのヘリウムに分解する方向に進むならば、）炭素原子核は結合していた時のエネルギーとガンマ線、そして３つのアルファ線・ヘリウム原子核を生成し出力するかもしれない。＊ホウ素１１と陽子を核融合させた場合、高エネルギー化した・励起した炭素１２を経て３つのヘリウム４と８．７ＭｅＶのエネルギーを生じうる。本願において炭素１２にミュオンを照射し炭素１２をホイル状態へと励起したのち励起した炭素は３つのヘリウム４と８．７ＭｅＶ（３．７６＋２＊２．２６［ＭｅＶ］）のエネルギーを生じうる。
上記の想定から、本発明では、ミュオンを核融合燃料・核変換燃料である炭素原子核（炭素１２）に照射すると３つのアルファ線とエネルギー（ガンマ線）が生じうるミュオン核融合システム・ミュオン核変換システムを構成・実施してよい。
＜炭素１３の視点＞
自然界の炭素には炭素１２と炭素１３・炭素１４が含まれる。炭素１３にミュオンを照射するとミュオンと炭素１３中の陽子が弱い相互作用により中性子に代わり原子番号Ｚが一つ減ってホウ素１３になりうる。ホウ素１３は２つの崩壊モードがあり主流（９９．７％）の負のベータ崩壊では炭素１３を生じて、（０．２％）の正のベータ崩壊で炭素１２を生じる。炭素１２については前述の通り。
〇炭素１３に陽子を結合した炭化水素化合物にミュオンを照射し炭素１３に陽子を核融合させ窒素１４と ガンマ線と７．５４ ＭｅＶのエネルギーを生じうるので本願核融合システム・核変換システムに用いてよい。＊炭素同士の核融合工程において、起きにくいかもしれないが、２個の炭素１２をミュオン核融合させ マグネシウム２４とガンマ線とエネルギー１３．３ＭｅＶを生じうる。そして１３．３ ＭｅＶは炭素１２のホイル状態への励起エネルギー７．６５ＭｅＶを超えるので、そのエネルギーを励起に用いられるなら、炭素１２をホイル状態としミュオンが存在する状態とでき、そして励起した炭素１２は、（その後３つのヘリウムに分解する方向に進むならば、）炭素原子核は結合していた時のエネルギーとガンマ線、そして３つのアルファ線・ヘリウム原子核を生成し出力するかもしれない。
（しかし、この炭素同士の反応ではマグネシウム等の炭素よりＺの大きい原子が生じてミュオンをトラップしそうに感じられる。ここでマグネシウム等の炭素よりもＺの大きい原子が生じにくければ、ミュオン照射されてミュオニック炭素原子になり励起した炭素１２は、（その後３つのヘリウムに分解する方向に進むならば、）炭素原子核は結合していた時のエネルギーとガンマ線、そして３つのアルファ線・ヘリウム原子核を生成し出力するかもしれない。炭素１２からなる炭素同素体・黒鉛・グラフェン・ダイヤモンドと炭素１２を窒素１４に置換された六方晶窒化炭素と炭素を含まない窒化ホウ素ＢＮそれぞれにミュオンを照射した場合、炭素１２の有無や炭素１２の近接有無に由来するに違いが起きるかもしれない。）
＜近接した炭素原子と励起した炭素原子との視点＞
ミュオンを照射された炭素１２は励起した炭素原子１２Ｃ＊となり３つのアルファ線に崩壊した場合には、その励起エネルギー（又はミュオンと励起エネルギー）を次の・隣り合う炭素１２原子に移していくことで励起した炭素１２原子（１２Ｃ＊）を次々・連続して励起・生成しては１２Ｃ＊をヘリウム４へ崩壊させてを繰り返すことで、炭素１２のヘリウムへの核変換によるエネルギーを取り出し続けられるかもしれない。
例えば、炭素１２の炭素鎖を含み水素を含む炭化水素分子（アルカン・パラフィン、アルケン・オレフィン、ポリアセチレン）の高分子があって、その高分子にミュオンを照射した場合、炭素１２とミュオンが結合し基底状態より励起したミュオニック炭素１２原子が生じてその後、ホイル状態以上のエネルギーを持つことで３つのヘリウム４を生成することで核変換しエネルギーを生じうるので本願の核変換システム及びそれを応用したエネルギー生成システム・発電システムに用いてよい。
炭素１２の炭素鎖を含む炭化水素分子高分子はミュオン照射を受け分子内の炭素１２はミュオンと結合し励起された炭素１２＊を生成しヘリウムに崩壊した時、当該高分子内の隣り合う炭素１２原子にミュオンや炭素原子励起のためのエネルギーを移せるならば、（ミュオンを核変換のための触媒のように用いて）当該高分子内の隣り合う炭素１２を次々とヘリウムに核変換する反応（分子内でのミュオン触媒核変換反応）を行わせることができうる。〇例えばボラン・メタン等気体分子の代わりに当該高分子を用いたとき、物理的距離の離れた他の（メタン等）気体分子・液体分子間でミュオンを移動させるよりも、当該高分子内で炭素原子が結合して近接しているためミュオン（又はミュオンと炭素原子の励起エネルギー）を次の原子に移動させる距離を減らせる構成となるメリットがあり、本願発明では一つの分子内で多くの核変換回数を稼げたほうが有利と考えるので、炭素１２を含む、炭素鎖・水素を含む炭化水素分子の高分子にミュオンを照射して核変換を促してもよい。
仮に励起した炭素１２（１２Ｃ＊）が励起子のようなものであるとすれば、（光合成での励起子の分子間・分子内のエネルギー移動のように、共鳴エネルギー移動（フェルスター機構）又は電荷移動（デクスター機構）における励起子の励起エネルギー移動のように）近接した励起原子と基底原子間で共鳴・エネルギー交換により励起した状態を伝え移動（・量子力学的にトンネル）させるように、隣り合う炭素原子へ励起エネルギーと励起した炭素１２の状態を伝えていき、炭素１２をヘリウム４に核変換していくかもしれない。（例えばフェルスター機構ではドナーとアクセプターの原子間・分子間の距離６乗に反比例してフェルスター共鳴エネルギー移動効率・ＦＲＥＴ効率が変わり、距離が小さいほどＦＲＥＴ効率は増加する。本願のミュオンを受けて励起したドナーの炭素１２（の１２Ｃ＊）が他のアクセプターの炭素１２に励起エネルギーを移動させるとすれば、その距離は小さいほど効率が良くなる期待がある。）本願の一つの実施形態として、前記距離を短くするため、炭素１２同士を結合させ分子として炭素１２間の距離を短くし、前記分子にミュオンを照射してもよい。
＜炭素と水素を用いる構成＞
例えば、（以下反応ができるかどうか不明であり、単純に核融合して原子核内の中性子と陽子の数が増えるという仮定であるが、）炭素１３（１３Ｃ６）に重水素Ｄ（２Ｈ１）を結合させ、ミュオン核融合できた場合、窒素１５（１５Ｎ７）を生じうる。窒素１５もまた水素と反応し核融合させることが期待でき、本願発明の核融合システムに利用してよい。
炭素１２（１２Ｃ６）に三重水素Ｔ（３Ｈ１）を結合させ、ミュオン核融合できた場合、窒素１５（１５Ｎ７）を生じるので用いられてもよい。例えば化合物としてメタン・脂肪族飽和炭化水素 （ＣｎＨ２ｎ＋２，ｎは炭素数）の炭素原子に炭素１３を用いており、水素原子に重水素を用いているミュオン核融合燃料（炭素１３と重水素からなる脂肪族飽和炭化水素）［（１３Ｃ６）ｎ（２Ｈ１）２ｎ＋２］、［（１３Ｃ６）ｎ（２Ｈ１＋１Ｈ１）２ｎ＋２］を本願ミュオン核融合システムに用いてよい。
炭素１３と重水素からなるメタン・脂肪族飽和炭化水素は分子内のｎ個の炭素１３とミュオン核融合して窒素１５を生じえて、その後窒素１５が分子内に残る水素原子と核融合しうるから、本願ミュオン核融合システムに用いてよい。窒素１５と陽子は核融合して炭素１２とヘリウム４とエネルギーを生じうる。
炭素１４と水素・陽子からなるメタン・脂肪族飽和炭化水素［（１４Ｃ６）ｎ（１Ｈ１）２ｎ＋２］は分子内のｎ個の炭素１４と水素がミュオン核融合して窒素１５を生じえて、その後窒素１５が分子内に残る水素原子と核融合しうるから、本願ミュオン核融合システムに用いてよい。
＜請求の範囲の例＞
＜請求項ＮＣＴ１＞
炭素１２にミュオンを投入・照射しヘリウム４に変換する特徴を有する核変換システム。
＜請求項ＮＣＴ２＞
請求項ＮＣＴ１に記載の核変換システムにて生じるエネルギーを用いた発電システム。
＜請求項ＮＣＴ３＞
炭素原子にミュオンを投入する特徴を有する核変換システム。
＜請求項ＮＣＴ４＞
ミュオンを用いた核変換システムであって、核変換するときに核変換の原料となる原子Ａの原子番号Ｚまたは（１Ｓ軌道の）有効核電荷は、前記原子の核変換後に生成される原子Ｘの原子番号Ｚまたは（１Ｓ軌道の）有効核電荷よりも大きい特徴を有する核変換システム。
＜請求項ＣＭＦ１＞
炭素原子にミュオンを投入する特徴を有する核融合システム。
＜請求項ＣＭＦ２＞
炭素と水素の化合物または分子にミュオンを投入する特徴を有するミュオン核融合システム。
＜請求項ＣＭＦ３＞
炭素と水素の化合物または分子にミュオンを投入し炭素原子核を他の原子核に変換する特徴を有するミュオン核変換システム。
＜請求項ＡＣＭ１＞ミュオンを用いて原子Ａと原子Ｂを核融合させ、原子Ｘを生じるミュオン核変換システム。＜請求項ＡＣＭ２＞ガリウム６８、銅６３、銀１０７、金１９７、白金１９５（など）を前記原子Ａと原子Ｂとミュオンを用いて原子Ｘを生成したのちに原子Ｘから得る、または原子Ｘを崩壊させて得られた原子Ｙから得る、特徴を有する請求項ＡＣＭ１に記載の核変換システム。＜請求項ＡＣＭ３＞請求項ＡＣＭ２に記載の核変換システムを用いて製造された原子。
【0077】
＜＜＜ミュオン標的、中間子生成装置に関する記載＞＞＞
＜課題＞ミュオン標的に炭素原子を用いた炭素素材・バルクの炭素からなる標的を用いると炭素原子が高エネルギーの陽子照射を経て高度に放射化される問題がある。またベリリウムやリチウムを前記標的に用いた場合も同様に問題があるかもしれない。ミュオン標的が放射化しにくくなる系を考案したい。またミュオン標的がノックアウト反応し標的内の原子核が変換されアルファ線等になって抜けていき空隙が増えてもろくなり利用できなくなり標的の交換が必要であるが、標的の交換の負荷・工数を減らすシステムを考案したい。
＜解決手段１＞＜発明を実施するための形態＞＜実施例＞
＜ミュオン標的を構成する同位体の選別＞
ミュオンを生成するために標的となる原子番号Ｚの原子核に陽子（又はアルファ線やヘリウム等の原子核・粒子）を入射・衝突させる。この際に、原子核は衝撃を与えられて原子核から構成要素である陽子や中性子が飛び出してくるはずである。その後は何らかの放射性のある同位体になることで標的もしくは標的となる原子核を含む部分は（高度に）放射化されうる。（ミュオン生成時のミュオン標的の放射化、ノックアウト反応）
例えばミュオン標的に炭素を用いた場合、単一の同位体を選別するプロセスを経ていない場合は、標的は炭素１２と炭素１３と炭素１４を含みうる。炭素１２（自然界存在比およそ９８．９％）に加速された陽子を打ち込むことでノックアウトされ、（原子核のノックアウト反応によりアルファ粒子が叩き出されて、）ベリリウム８とアルファ線が生じうる。ベリリウム８は８．１９×１０のマイナス１７乗秒の半減期で２つのアルファ線に崩壊しうる。また炭素１３（自然価存在比１．１％）は同様に陽子を打ち込むことで核が破砕され、ベリリウム９とアルファ線が生じうる。ベリリウム９はミュオン標的上に生成された場合、引き続き標的に照射された陽子と衝突しノックアウト反応がおきうる。さらに炭素１４が含まれている場合、陽子を打ち込むことで核が破砕され、ベリリウム１０とアルファ線が生じうる。ベリリウム１０は半減期１００万年以上の同位体である。
炭素１４を含むミュオン標的に陽子を衝突させ、ミュオンを生成させつつ、炭素１４原子核が陽子によりノックアウトされ１つのヘリウム原子核・アルファ線とベリリウム１０が生成するとした場合、ミュオン標的は長期にわたり放射化されうると想定される。もし前記想定が実際にミュオン標的にて起きるのならば、炭素を用いるミュオン標的において、ベリリウム１０のような放射性の同位体が生じないように、ミュオン標的を構成する同位体の比率や原子核の種類を人工的に制御する必要がある。例えば前記想定が実際に起きるならば炭素を用いたミュオン標的について、炭素１２のみ（あるいはノックアウト後に放射性同位体の生じない炭素同位体のみ）とすることで、炭素を用いたミュオン標的の放射化の度合いを低減できるかもしれない。
炭素１２のみからなるミュオン標的は炭素１２と炭素１３と炭素１４を含むミュオン標的と比べ放射化される度合いに違いが出るかもしれないので、ミュオン標的の同位体を単一の種類になるよう同位体を選別する事が必要かもしれない。＊例えば炭素を用いたミュオン標的は炭素１２のみから構成されるグラファイトや炭素同素体による標的でもよい。炭素を用いたミュオン標的は炭素１４を含まないミュオン標的であってもよい。＊また標的は陽子が照射される部分が可動であってもよく、陽子線が照射される部分が
図１０の円軌道に沿って回転可能な薄い円板の標的部のように、可動な標的であってもよい。（本願の上記考案によれば、炭素を用いたミュオン標的について、半減期が１００万年を超えるベリリウム１０を陽子衝突による核破砕反応により生じさせないようにするためには、炭素１４を分離し炭素１２のみからなるミュオン標的を用いる事が有用であると推測され、本発明では炭素１２のみを用いるミュオン標的を用いることができる。）
＜ミュオン標的上での核変換＞
ノックアウト反応の他に、核融合を起こしうる高エネルギーの陽子（或いはアルファ線、その他原子核のビームライン）を標的部の原子核と衝突させた時に衝突による核融合反応が起きた場合、核融合により新たな核種・同位体がミュオン標的部に生成されうる。
例えば炭素１３よりノックアウト反応によりベリリウム９が生じて、その後ベリリウム９（断面積大きい）が照射された陽子と衝突し核融合しアルファ線とリチウム６を生じたり重水素とアルファ線を生じえる。リチウム６はさらに次に到達する陽子により同核融合しうる。
例えば炭素１２が照射された陽子と衝突し核融合し、窒素１３生じたり重水素とアルファ線を生じえる。リチウム６はさらに次に到達する陽子により同核融合しうる。
炭素やベリリウム・ホウ素・リチウム等を含むバルクな塊上の固体の標的を用いるとノックアウト反応により核破砕が起きアルファ線を放出しながら固体部分が抜け落ちてもろくなる虞がある。
＜解決手段２＞＜発明を実施するための形態＞＜実施例＞
炭素標的などの場合、その固体部分が陽子の衝突により叩き出されて抜け落ちうる。そこで炭素ではなく、より原子番号Ｚが小さい原子（本願の一つの形態では水素原子・陽子。他の形態ではヘリウム原子・アルファ線）をミュオン標的に用いる系を考案する。
＜陽子・陽子ビーム・水素原子やヘリウム原子をミュオン標的の原子核に用いる系＞
上記固体標的の有するノックアウト反応により固体部分が抜け落ちる（そしてもろくなり・機械強度が下がり、標的の交換が必要である）課題を解決することと、標的が放射化する問題を解決するため、陽子と炭素原子ではなく陽子と水素原子（陽子）若しくはヘリウム原子を衝突点２ＣＬＰにて衝突させる系を
図１４等に記載する。
陽子・ヘリウムのような原子番号Ｚが小さく軽い原子同士の為、核破砕反応しない期待を持つ粒子の衝突系であって、衝突による核融合をしても陽子同士がヘリウム原子核になる系で（ヘリウム同士の場合はベリリウム８に核融合して短い半減期で崩壊しヘリウムに戻る系で、）炭素を用いたミュオン標的のように標的上でノックアウト反応や衝突による核融合を経て元の原子核（炭素１２）から別の原子核を生じない系であって、なおかつターゲット部がノックアウト反応により叩き出されて空隙を生じて機械的・物理的にもろくなって壊れる事のない期待をする標的ＭＵ－Ｐ－ＨＥ－ＯＲＢＩＴ－ＴＧＴを
図１４に記載する。ヘリウム標的・陽子標的へ、加速されたヘリウム・陽子が衝突した後に生成した・残っているヘリウム原子核は加速器を通じて再利用・回収可能（固定磁場強集束ＦＦＡＧ方式・ＭＥＲＩＴリング方式の場合、エネルギーを回復・再加速可能）である標的ＭＵ－Ｐ－ＨＥ－ＯＲＢＩＴ－ＴＧＴを有するミュオン生成システム２ＭＵを
図１４に記載する。）
●
図１４では第１の加速器２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧにて陽子線を加速・循環させており、第２の加速器２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧにて（イオン化された）水素又はヘリウムを粒子加速器でもよい部分内で加速・循環・ループさせ、２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧと２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧの粒子軌道の交差点２ＣＬＰにて交差させ衝突させ、ミュオンを生成させようとしている。
（
図１４では第１の加速器（２ＭＵ－ＦＦＡＧ、２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ、２ＭＵ－ＭＥＲＩＴ－ＲＩＮＧ、
図１５の２ＨＥ－ＦＦＡＧ－１ＳＴ）に陽子（・ヘリウム・粒子）を投入し円軌道・螺旋軌道を描かせながら外周側に陽子（・ヘリウム・粒子）が加速されながら循環しており、第２の加速器（２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ、２ＨＥ－ＦＦＡＧ、
図１５の２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤ）には標的部ＭＵ－Ｐ－ＨＥ－ＯＲＢＩＴ－ＴＧＴとして陽子又はヘリウムイオンを投入し加速循環させており、円軌道・ループした軌道を描きながら 第２の加速器内を循環している。そして第１の加速器と第２の加速器の軌道が交差させる部分２ＣＬＰにて２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧの陽子と２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧの陽子・ヘリウムとを衝突させ中間子（パイオン、Ｋ中間子）を生成させ、その後パイオンからミュオンを生成させようとしている。）
●
図１４の系では水素原子又はヘリウム原子にミュオンを生成可能なレベルに加速された陽子線（ｏｒヘリウム・粒子）を衝突させる。
図１４では陽子と陽子の衝突により核融合が起きるか、若しくは水素とヘリウム原子核の衝突による核融合が起きて、水素同士では核破砕反応による新たな核破砕由来原子核が生成しなくても済み、また水素とヘリウムではヘリウム原子核は魔法数２の安定な原子核であり核破砕されにくい期待があり、新たな核破砕由来原子核生成しなくても済むかもしれない。
（水素やヘリウムをミュオン標的に用いる場合、炭素をミュオン標的に用いる場合のように核破砕反応後・陽子による核融合後に生成したベリリウム１０のような半減期の長い放射性同位体が生じにくくなり、その結果放射化しにくくなることを水素やヘリウムをミュオン標的に対して期待している。また固体の標的ではなく加速器で加速された陽子・ヘリウムのビームであるためノックアウト反応により叩き出された標的がもろくなる事が起きない可能性がある。）
●
図１５ではターゲットになるリング２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤにイオン除去部（イオン取り出し部。イオン取入れ部兼ねてもよい）２ＥＸＴＥＪを備えさせている。イオン除去部２ＥＸＴＥＪは加速器内で意図しない重元素のイオンが生じている場合に除去する部分である。例えば水素とヘリウムが存在するべき加速器の軌道に炭素等の原子番号Ｚの大きな原子が生成された場合にそれを原子番号Ｚ・電荷ＺＣや質量の大きさＭＳにより分離可能・除去可能な装置２ＥＸＴＥＪを備えさせて良い。例えば２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤの軌道に沿って移動するイオンに電場や磁場をかけて質量や正電荷Ｚの大きさによってイオンを分離してよい。（２ＥＸＴＥＪはイオン化して電場磁場により質量を分離・分析する質量分析装置の質量分離機能部を持っていてよい。）装置２ＥＸＴＥＪにより加速器内の粒子の交換や不純物管理を行い、固体ディスクミュオン標的で必要な交換工程を減らしたい意図があり、本願の中間子生成装置を連続稼働させたい意図がある）
＜ヘリウム・ヘリウムビーム・ヘリウム４をミュオン標的の原子核に用いる系（核破砕反応しにくいと期待する安定なへリウム原子核をターゲットに用いる例）＞
ヘリウム４（アルファ線粒子）は魔法数２の安定同位体である。
図１４・
図１５では第１の加速器２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ・２ＨＥ－ＦＦＡＧ－１ＳＴにて陽子線・粒子線を加速循環させており、第２の加速器２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ・２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤにて水素又はヘリウム・粒子線を粒子加速器でもよい部分内で加速させ、２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧと２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ（２ＨＥ－ＦＦＡＧ－１ＳＴと２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤ）の粒子軌道の交差点２ＣＬＰにて衝突させ、中間子・ミュオン（・素粒子・粒子）を生成させようとしているが、この際に２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧは陽子の他にヘリウムを用いてもよく、ヘリウム４を２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧと２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ内で循環させ交差点部２ＣＬＰにて交差・衝突させミュオンを生成させることを試みてもよい。（前記交差する際の角度は本願では指定しないが、例えば直角・直交して衝突させる事も想定される）
ヘリウム４を２つ衝突させると不安定なベリリウム８が生成されうるが、その後、短い半減期（１０のマイナス１７乗秒）を経過したのち、２つのヘリウム４（アルファ線）となりえて、２つのヘリウム４が衝突による核融合を起こしたとしても（ベリリウム８は）短い時間（１０のマイナス１７乗秒）で再度アルファ線に戻ろうとするため新たな核種が生じにくい期待がある。
ヘリウム４そのものが安定な粒子であり、それら同士を１対１で衝突させても核破砕破砕や核融合により新たな核種が生じにくいのではないかという視点から、本願の１つの形態ではヘリウム原子核、ヘリウム４同士を（粒子加速器をもちいて）加速させ衝突させメソン・中間子・パイ中間子・Ｋ中間子を生成しその後ミュオン等の粒子を生成させてよく、そのミュオンをミュオン核融合や放射性核種の核変換（長寿命の放射性同位体の核変換）に用いてよい。
〇本願の一つの実施形態によれば第１のＭＥＲＩＴ方式でもよい加速器２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧにヘリウム４を加速・循環させており、第２のＭＥＲＩＴ方式でもよい加速器２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧにヘリウム４を加速・循環させており、２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧと２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧの粒子軌道の交差点２ＣＬＰにて衝突させ、中間子・ミュオンを生成させてもよい。（２つの粒子の軌道は交差してもよい。一つの実施形態では２つの粒子軌道は直交してもよい。）この場合ヘリウム４とヘリウム４が衝突型の核融合を起こす場合であっても生成する原子は半減期・寿命の短いベリリウム８であり、ベリリウム８は崩壊して再度２つのヘリウム４となると考えると、新たな元素（放射性を持つ元素）が生じにくい可能性があり、本願ではヘリウム４を用い、ヘリウム４同士を衝突させベリリウム８となるような粒子衝突系を用いる中間子・素粒子の生成装置を提案する。＊中間子を含む素粒子の生成に本願の２ＣＬＰと２ＨＥ－ＦＦＡＧ－１ＳＴと２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤと陽子・ヘリウムを含む粒子衝突型の装置を用いてよい。（中間子のほか、ターゲットに粒子を衝突させ何らかの素粒子を生成する実験系に本願衝突系を含む装置を用いてよい。）
＊
図１４や
図１５の構成ではヘリウム同士を加速器内でイオン化させて衝突させる構成のため固体物質のターゲットの場合でみられるターゲットの機械的高度の低下・寸法変化などの問題（固体ディスク標的の場合に見られた標的の交換問題）は生じにくい効果も期待する。＊ミュオン核融合において核融合後にヘリウムを生成する場合は当該ヘリウムをミュオン標的原子に用いてよい。
＜＜リチウムの同位体を制御したターゲット部＞＞
リチウム７と陽子の核融合により生成するベリリウム８の半減期寿命の短さに着目した場合、リチウム７と陽子を衝突させる系も候補となりうるかもしれない。例えばリチウム７と陽子を衝突させベリリウム８を衝突型の核融合により生成したとき、ベリリウム８は半減期が短く（１０のマイナス１７乗秒）、２つのアルファ線・ヘリウム４を生成することはコッククロフト－ウォルトンらによって行われており公知である。この反応に注目し、天然のリチウム（リチウム７を９２．５％、リチウム６は７．５％である）のうちリチウム７の存在比を増したターゲット部、（もしくはリチウム６を取り除いて／リチウム７を取り出して）リチウム７のみからなるターゲット部をミュオン・中間子生成装置に用いてもよい。（例えば
図１０のように可動可能なディスク型ＭＵ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴでもよいリチウム７のみからなるミュオン標的を用いてもよい。
図１４図１５の加速器２ＨＥ－ＦＦＡＧ－１ＳＴと２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤのイオンを陽子とリチウム７イオンとし両者を２ＣＬＰにて衝突させてもよい）
＊リチウム６のみをミュオン標的に用いリチウム６に陽子を照射し衝突により核融合した場合、半減期が５３日と長いベリリウム７が生じうる。ベリリウム７は次の陽子の衝突が可能な時間内に標的部に残るため、陽子とベリリウム７は衝突しうる。ベリリウム７を含む標的部が再度陽子の照射を受けた場合、ホウ素８が生じたり、炭素９等へ（寿命の長い生成物が徐々に陽子と核融合を進めて）重元素側の放射性の生成物を生成し標的に蓄積しうるかもしれない。他方リチウム７のみを含む標的の場合は陽子と核融合しベリリウム８を生じてその後短時間（１０のマイナス１７乗秒）でアルファ線になることで、（リチウム７ミュオン標的からヘリウムの形で揮発・離脱して除去されて残らなければ）上記の寿命の長いベリリウム７等の生成物が生じにくいかもしれない。
＜＜衝突による核融合で生成した原子核の寿命が短い（例：１０のマイナス１７乗秒）ミュオン標的原子の利用＞＞
〇本願の一つの実施形態では、原子番号Ｚが４のベリリウム８（８Ｂｅ４）を生み出すパターンとしてヘリウム４を２つ衝突させる場合（４Ｈｅ２＋４Ｈｅ２－＞８Ｂｅ４）とリチウム７（７Ｌｉ３）に陽子（１Ｈ１）を衝突させる場合（７Ｌｉ３＋１Ｈ１－＞８Ｂｅ４）が考えられ、本願ではベリリウム８の寿命に着目した場合その２つのパターンを用いて２つの粒子同士を衝突させ、ミュオン生成や核融合に用いてよい。
〇本願の一つの実施形態では、陽子とヘリウムを衝突させる系を用いてもよい。陽子とヘリウム４を衝突し仮に単純に核融合したとするとリチウム５が生成するがその半減期は短く、崩壊後はヘリウム４と陽子を生成するので再度それをリサイクルして中間子・ミュオン生成装置の衝突に用いることができる。
陽子とヘリウム３を用いた場合もリチウム４が生じるがその半減期は短く、崩壊後はヘリウム３と陽子を生成するので再度それをリサイクルして中間子・ミュオン生成装置の衝突に用いることができる。
＜請求の範囲の例＞＜請求項ＰＨＥ１＞
第１の加速器２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧにて陽子線を加速循環させており、第２の加速器２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧにて水素又はヘリウムを粒子加速器でもよい部分内で加速させ、２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧと２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧの粒子軌道の交差点２ＣＬＰにて衝突させ、中間子・ミュオンを生成させる特徴を有する粒子生成システム。
＜請求項ＰＨＥ２＞
陽子と陽子又は陽子とヘリウム又はへリウムとヘリウムを衝突させてミュオンを生成し、前記ミュオンを用いてミュオン核融合させる特徴を有する、請求項ＰＨＥ１ に記載の中間子の粒子生成システムを用いたミュオン核融合システム。
＜請求項ＰＨＥ３＞
リチウム７からなるミュオン標的若しくは粒子の衝突標的を用いた、中間子・ミュオンを生成させる特徴を有する粒子生成システム。
【実施例0078】
本願の実施例・実施形態の想定図として
図１４から
図１７に説明図を記載する。
＜図の説明＞
＜
図１４＞
第１の加速器２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧにて陽子線・ヘリウムを加速循環させており、第２の加速器２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧにて水素又はヘリウムを粒子加速器でもよい部分内で加速させ、２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧと２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧの粒子軌道の交差点２ＣＬＰにて衝突させ、中間子・ミュオンを生成させる特徴を有する粒子生成システムの説明図。陽子と陽子又は陽子とヘリウム又はへリウムとヘリウムを衝突させてもよい。（第１の加速器２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧにて陽子線を加速循環させており、第２の加速器２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧにて水素又はヘリウムを粒子加速器でもよい部分内で加速させ、２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧと２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧの粒子軌道の交差点２ＣＬＰにて衝突させ、中間子・ミュオンを生成させる特徴を有する粒子生成システムの説明図。陽子と陽子又は陽子とヘリウム又はへリウムとヘリウムを衝突させてもよい。）
＜
図１５＞
本願実施形態の一つとして、ヘリウム・陽子をターゲット部とする中間子生成のための衝突実験系の説明図。（Ｂ）にループした２つの経路２ＨＥ－ＦＦＡＧ－１ＳＴと２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤを備えた中間子生成のための衝突実験系。
＊２つの経路２ＨＥ－ＦＦＡＧ－１ＳＴと２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤはＦＦＡＧ若しくはＭＥＲＩＴ方式の加速器や加速器内の粒子の軌道でもよい。ＭＥＲＩＴ方式の場合、２つの加速器の経路内をヘリウム・水素の原子が衝突したのちエネルギー低下した場合であっても再度加速器内でエネルギー再生し・再加速し、再度の中間子生成（若しくは何らかの粒子、素粒子、原子核）の生成を行わせたい意図がある。
＜
図１６＞
本願実施形態の一つとして、ミュオン核融合や核種の変換に用いる例（Ａ）と、元素の変換・核変換後の製品原子核製造に用いる例（Ｂ）の説明図。
＜
図１７＞
本願実施形態の一つとして、宇宙ミュオンＳＭ１や高速ミュオンを減速しターゲット部原子に照射投入結合する工程を含む例。
（Ａ）天球・上空をカバーするドーム状の減速器アレイ・減速器２ＭＵＤＥＣＥで高速宇宙ミュオンを減速し、捕獲部２ＣＡＰにて捕獲し、減速したミュオンをＴ１へ照射し核変換を試みる例。（Ｂ）直接原料原子・分子の標的Ｔ１にレーザーを照射し宇宙ミュオンの減速用の強度を持つ電場２ＬＡＳＥＲ－ＥＦ・レーザー航跡場を形成し、前記電場を用いて宇宙ミュオンを減速させ、減速したミュオンを原料原子と結合させミュオン核融合・ミュオン核変換を試みる例。
【0079】
＜符号の説明＞
＜
図１３＞
（Ａ）可動なミュオン標的の例（負ミュオン減速部含む）
ＭＵ－ＭＯＶＡＢＬＥ－ＴＧＴ：可動なミュオン標的
２ＭＵＣＡＰ：ミュオンを捕獲し移動させるデバイス。ミュオンの加速部、ソレノイドなど。
ＭＵＤＥＣＥ－ＥＬＥＭＥＮＴ：速度を持つ負ミュオンを減速する向きに配置した減速部・減速素子（レーザー航跡場応用加速器を用いた減速部でもよい。）
ＭＵＤＥＣＥ（ＭＤＣ）： ＭＵＤＥＣＥ－ＥＬＥＭＥＮＴを含む減速器。ミュオンの減速器（レーザー航跡場を用いる加速器でもよい加速器２ＡＣや加速器Ａ１を減速用に用いてもよい）
＜
図１４＞
２ＭＵ：ミュオン生成装置
２ＭＥＳＯＮ：中間子生成装置
２ＰＡＲＴＩＣＬＥ－ＣＯＬＬＩＤＥＲ：粒子衝突装置、粒子衝突による中間子・素粒子生成装置
２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ：陽子・水素（又はヘリウム）をイオン・ビームとして加速・循環・移動する加速器。第１の加速器。
２ＭＵ－ＦＦＡＧ：ＦＦＡＧ式の２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ。
２ＭＵ－ＭＥＲＩＴ－ＲＩＮＧ：ＭＥＲＩＴリング式の２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ。
２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ：ヘリウム（又は陽子・水素）をイオン・ビームとして加速・循環・移動する加速器。及び加速器の軌道。第２の加速器。
２ＨＥ－ＦＦＡＧ：ＦＦＡＧ式の２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ。
２ＭＵ－ＦＦＡＧ－ＣＳ、２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ－ＣＳ、２ＭＵ－ＭＥＲＩＴ－ＲＩＮＧ－ＣＳ：第１の加速器の断面部
ＭＵ－ＭＯＶＡＢＬＥ－ＴＧＴ：可動標的。ミュオン標的の原子は可動。
ＭＵ－Ｐ－ＨＥ－ＯＲＢＩＴ－ＴＧＴ：可動である、水素やヘリウム（のイオン・ビーム・加速器中の軌道）からなるミュオン標的。加速器を加速・循環・移動するヘリウムや水素である中間子や素粒子ミュオンを生成させるための標的。
２ＣＬＰ：加速された粒子イオン・ビームの軌道の交差点・衝突点、又は交差部分・衝突部分。
ヘリウムと水素、ヘリウムとヘリウム、水素と水素の衝突する部分（２ＣＣＰ）。衝突により中間子・素粒子が生成されうる箇所。＊第１の加速器２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ・２ＨＥ－ＦＦＡＧ－１ＳＴにて陽子線・粒子線（ヘリウム）を加速循環させており、第２の加速器２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ・２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤにて水素又はヘリウム・粒子線を粒子加速器でもよい部分内で加速させ、２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧと２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ（２ＨＥ－ＦＦＡＧ－１ＳＴと２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤ）の粒子軌道の交差点２ＣＬＰにて衝突させ、中間子・ミュオン（・素粒子・粒子）を生成させようとする時の前記交差・衝突させる部分。
＜
図１５＞
２ＡＣ：加速空洞、加速手段。
＊レーザー航跡場の加速空洞を用いてもよく、レーザーはレーザーデバイスや粒子加速器・アルファ線を用いたシンクロトロン放射光（放射光）の光子・レーザーを用いてもよい。
２ＭＧＦ：磁石、イオン・ビーム・荷電粒子の偏向手段・収束手段。偏向電磁石等の偏向磁石、ビームを飛び散らぬよう絞り収束する四重極電磁石などの収束磁石。
２ＩＳＲＣ：イオン源Ｈｅ（ｏｒ、Ｈ／ｐ）。イオン入射部。イオン化する装置やイオンを加速して入射する装置を含んでよい。
２ＥＸＴＥＪ：イオン除去部。イオン取入れ部、イオン取り出し部であってもよい。
ＥＸ－ＩＯＮ：２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤ（加速器の軌道）を移動・循環するイオンのうち、２ＥＸＴＥＪで取り除くイオン。質量分析で用いるイオンの質量の違いによる分離方法を用いてよい。イオンを電荷・磁場によりイオンの電荷に対して質量の違いがあることを利用して異なる質量のイオンを分離してよい。
２ＨＥ－ＦＦＡＧ－１ＳＴ：第１の加速器。ＦＦＡＧ型のヘリウムを加速循環する円形加速器等。
２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤ：第２の加速器。ＦＦＡＧ型のヘリウムを加速循環する円形加速器等。
２ＣＬＰ：２つのＨｅ・粒子・ビームが衝突する部分
＜
図１６＞
２ＭＵ、２ＭＥＳＯＮ－ＧＥＮＥＲＡＴＯＲ、２ＰＡＲＴＩＣＬＥ－ＣＯＬＬＩＤＥＲ：ミュオン生成手段、中間子生成手段、粒子衝突手段。
ＭＵＯＮ－ＣＡＰＴＵＲＥ－ＴＲＡＮＳＰＯＲＴ－ＳＯＬＥＮＯＩＤ：パイオンやＫ中間子等の中間子よりミュオンを捕捉し輸送する手段。パイオンを磁場により捕捉し、パイオンを移動させ、パイオンがミュオンに変化しつつミュオンを輸送するソレノイド。
ＭＵＤＥＣＥ：ミュオンを減速する手段。負ミュオン減速器。低速ミュオン生成部。ＭＵＤＥＣＥをＭＵＯＮ－ＣＡＰＴＵＲＥ－ＴＲＡＮＳＰＯＲＴ－ＳＯＬＥＮＯＩＤ部分に備えさせてもよい。パルス電源と減速セルを組み合わせた負ミュオンの減速器は検討されており公知でありそれを用いてもよい。より低速に減速できる負ミュオン減速器を用いると好ましい。加速器・中間子生成部を用いて生成した負ミュオンのエネルギーは約３００ｋｅＶ（＝８ＭｅＶ／ｃ）以上で例えばそれを３０ｋｅＶ以下に減速できると好ましい。レーザー航跡場とそれを用いた加速空洞・加速部を逆向き・減速する向きに配置可能ならば配置して負ミュオンの減速に用いてもよい。
１Ｆ－ＳＹＳ：ミュオンを用いた核融合システム
１ＥＸＰ－ＳＹＳ：ミュオンを用いた実験システム、核変換システム（ＬＬＦＰ・ＭＡの核変換システム）
ＦＰ：核融合部、ミュオン核融合部、核融合部炉心の一部。
ＮＣＴＰ：核変換部、ミュオン核変換部、核変換炉心の一部。
Ｍｕｏｎｉｃ－Ａｔｏｍ－Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ：原子核Ａ（ｏｒ、Ｂ）に負ミュオンを結合させミュオニック原子Ａ（ｏｒ、Ｂ）を生成する部分。
ＭＡ１：ミュオニック原子Ａ（ｏｒ、Ｂ）。（ターゲットに照射される原子Ａ／Ｂ）
ＦＵＳＩＯＮＥＤ－Ｔ１－ＡＢ－Ｘ：原子Ｘ。原子核ＡとＢがミュオンによる核融合・核変換して生成された原子Ｘ。
Ｔ１－ＡＢ ：原子核ＡとＢの結合した化合物・混合物からなるミュオンのターゲットＴ１部。
原子Ａと原子ＢはＺの異なるものでもいい。Ｚの同じものでもいい。例えば原子Ａと原子Ｂが同一の炭素１２であってもよい。Ｔ１－ＡＢは原子核ＡとＢの結合した化合物・混合物。Ｔ１－ＡＢは原子Ｂに原子Ａを衝突させ原子Ａと原子Ｂの混合物・もしくはＡとＢを近傍に配置したものでもよい。
ＦＵＳＩＯＮＥＤ－Ｔ１－ＭＡ１Ｂ－Ｘ：原子Ｘ。ミュオニック原子Ａと原子Ｂをミュオンによる核融合・核変換させて生じた原子Ｘ。原子Ｘから原子Ｙを放射性崩壊工程を経て生じさせても良い。
Ｔ１－Ｂ：原子核Ｂ（ｏｒＡ）のターゲット。Ｔ１－Ｂはミュオン・ミュオニック原子照射部は移動可能なＴ１・Ｔ１－Ｂ。（Ｔ１－Ｂは移動可能なＴ１のフィルム面や固体液体面でもよい。元素によっては気体やプラズマ・ビームでもよい）Ｔ１－Ｂは原子Ｘ除去工程で表面を除去可能でもよい。
（
図１１の固体の可動なディスク型でもよいミュオン標的ＭＵ－ＤＩＳＫ－ＴＧＴを砥石ＭＵ－ＤＩＳＫ－ＧＲＩＮＤＩＮＧ－ＤＥＶＩＣＥで研磨するように、ミュオン核変換で標的Ｔ１上で原子Ａと原子Ｂから原子Ｘを製造したのちに原子Ｘを砥石や研磨・切削手段により除去・回収できてよい。）
Ｔ１－ＩＮ：原子供給工程・手段。原子ＡとＢの供給部。
Ｔ１－ＯＵＴ：原子除去工程・手段。原子Ｘの除去部。
＜
図１７＞
（Ａ）地上側に配置されたＴ１から見て、天球・上空側をカバーするドーム状の減速器アレイで高速宇宙ミュオンを減速しＴ１へ照射し核変換試みる例。
ＳＭ１：上空から飛来する宇宙ミュオン（宇宙線ミュオン、宇宙線ミュオン粒子）。高速宇宙ミュオンＳＭ１。地球大気（大気圏）に宇宙線が衝突し大気分子と宇宙船粒子の衝突により宇宙線パイオン・中間子が発生し、その中間子から宇宙線ミュオンが生じる。宇宙線パイオンは高度２０ｋｍ程度で生じえて、高度５ｋｍ以下ではミュオンが降り注ぐ。（
図１７（Ａ）のシステムを有する航空機の輸送機器３は宇宙ミュオンを受け取る高度にある。宇宙ミュオンを航空機３は核変換に利用できる。他に地上付近・海上の輸送機器３も宇宙ミュオンを受け取る事はできる。）
宇宙線：宇宙空間を高エネルギーで飛び交っている粒子。
ＭＤＣ－ＬＡＳＥＲ：ミュオン減速器がレーザー航跡場を用いる加速器を減速器に用いる場合に前記加速器のレーザー光源・レーザー生成部。光源は既存のレーザーデバイスを用いてよい。光源は放射光を用いてもよい。
ＭＤＣ：減速器。
２ＭＵＤＥＣＥ：減速器。ミュオンの減速器（加速器を減速用に用いてもよい）（レーザー航跡場を用いる加速器でもよい加速器２ＡＣやＡ１を減速用に用いてもよい）
２ＭＵＤＥＣＥ－ＡＲＲＡＹ：２ＭＵＤＥＣＥのアレイ。２ＭＵＤＥＣＥに光子・レーザーを分配していてもよい。また２ＭＵＤＥＣＥ駆動のための電気・電力・信号やレーザー等の回路を含んでもよい。
２ＭＵＣＡＰ：ＭＵＯＮ ＣＡＰＴＵＲＥ ＴＲＡＮＳＰＯＲＴ Ｄｅｖｉｃｅ、ミュオンを捕獲し移動させるデバイス。ソレノイドなど。
Ｔ１：ターゲット、ＦＥＥＤ。一つの実施形態によれば、システム１Ｆ－ＳＹＳ／１ＥＸＰ－ＳＹＳは、既存公知の水素Ｈ・重水素Ｄ・三重水素Ｔやリチウム６等のミュオン触媒核融合用の核燃料原子・原料原子を（又は原料原子同士を）減速器２ＭＵＤＥＣＥにて減速したミュオンを結合させて用いる構成においてミュオン触媒核融合・核変換させようとしてもよい。また本願記載の水素・ホウ素・炭素・窒素等の核融合・核変換の原料原子・燃料原子を
図１３（Ｂ）や（Ａ）等のシステム１Ｆ－ＳＹＳ／１ＥＸＰ－ＳＹＳで用いてもよい。
図１７の宇宙ミュオンを減速する構成・システム・装置は輸送機器３に搭載されていてもよい。宇宙ミュオンを用いてミュオン核変換できる場合、大型の加速器を不要にできるので、輸送機器３に搭載する際も輸送機器３の大きさをミュオン生成用の大型加速器をなくすことができればコンパクトにできる利点がある。なお宇宙ミュオンのミュオン減速器をコンパクトにするためレーザー航跡場を用いる加速器でもよい加速器２ＡＣやＡ１を減速用に用いてもよい。（電子・負電荷の粒子をレーザー航跡場でＧｅＶ級に加速する構成が公知であり、その応用として同負電荷の粒子である負ミュオンの減速用途を本願は想定する。）
また、輸送機器３にコンパクトにミュオン・中間子の生成部や高速なミュオンの減速部を搭載する目的で レーザー航跡場を用いる加速器でもよい加速器２ＡＣやＡ１にて中間子生成用の装置２ＭＵや２ＭＥＳＯＮ－ＧＥＮＥＲＡＴＯＲ、２ＰＡＲＴＩＣＬＥ－ＣＯＬＬＩＤＥＲを構成してもよい。
（Ｂ）直接原料原子・分子の標的Ｔ１にレーザーを照射しミュオンを減速させＴ１のミュオン核融合・ミュオン核変換を試みる例
２ＬＡＳＥＲ－ＰＬＡＳＭＡ：Ｔ１をプラズマ化させレーザー航跡場を形成する際のレーザーとＴ１により生成されたプラズマ部。
２ＬＡＳＥＲ－ＥＦ：レーザーとＴ１による電場、Ｔ１内に形成したレーザー航跡場。
Ｔ１，ＦＥＥＤ：核変換・核融合させたいターゲット原子、原料原子・燃料原子。
２ＬＡＳＥＲ：レーザー源。
ＭＤＣ－ＬＡＳＥＲ：レーザー利用型の減速器に用いるレーザ（当該図ではレーザーは外部からのエネルギーによりレーザーを生成してもよいし、核融合・核変換によるアルファ線やガンマ線などのもつエネルギーを用いて光子・ガンマ線を生成しそれをレーザー生成に用いてよい。ＡＥＣはアルファ線エネルギーの変換部で、当該図では電力ではなくアルファ線の制動放射による光子のエネルギーとして取り出す事可能）
【0080】
＜ミュオンの速度＞
宇宙線にミュオンが含まれており、そのエネルギーはＧｅＶ領域で宇宙ミュオンの速度は高速である。（光速度に近い）（地上・公知の加速器・ミュオン生成部にて生成するミュオンより宇宙ミュオンは高速であると思われる。ミュオン粒子が光速度ｃで運動するとして単純に計算すると、２．２マイクロ秒の時間におよそ６６０ｍ進むとされる。宇宙ミュオンはエネルギーが高すぎて物質を通り抜けてしまう。）
本願で用いるミュオンは原料原子と結合させたいため、原料原子を高速で素通りさせてしまう構成よりは低速で結合させる構成とすることが好ましい。例えば本願で用いるミュオンは宇宙ミュオンよりは低速である必要があるかもしれない。ミュオンは炭素１２等のミュオンを照射し結合させ核変換させたい原子に低速で・結合できる速度で照射・投入してよい。
地表では、１秒間に１ｍ２の面積をおよそ１７０個程度の宇宙由来の高速なミュオン粒子が通過している。高速なミュオンは（想定であるが、）ミュオン触媒核融合でミュオンが触媒となってホウ素や炭素や窒素等の本願の核変換対象の原子核を核変換・核融合させたくとも宇宙ミュオンは高速で通り抜けてしまうので、自然な・高速な宇宙ミュオンでは本願にて意図するミュオン触媒核融合・ミュオン触媒核変換が起きにくいかもしれない。そこで本願ではミュオン触媒核変換・ミュオン触媒核融合を起こせるほどに低速な（公知の中間子生成可能な地上の装置で生成可能な中間子・パイオン等から得た）減速されてもよいミュオンを用いてよい。
＜宇宙ミュオン減速器によるミュオン核変換システム＞本願ではミュオンを中間子生成装置から得るが、その後ミュオンを減速する装置部ＭＵＤＥＣＥ（２ＭＵＤＥＣＥ、２ＭＵＤＥＣＥ－ＡＲＲＡＹ）を用いて減速してミュオン触媒核変換・核融合を行わせたい原子に投入してよい。）そして宇宙ミュオンをもし減速可能であれば、本願発明のミュオン触媒核変換・核融合システムに用いてもよい。
〇負ミュオンをパルス電源と減速セルを組み合わせたミュオン減速器は検討されており公知である。飛行船のような巨大な（ミュオン減速のための物理的な距離の取りやすい）航空機・飛行船を空中に浮かべて、その航空機内に規模の大きなミュオン減速機を構成・搭載してミュオンを減速させ、ミュオンをソレノイドなどで捕獲・輸送してミュオン触媒核変換のターゲット部に照射し、前記核変換を促してもよく、その核変換により生じたエネルギーで航空機を推進させ、航空機のエネルギー・電力を発電部（アルファ線のエネルギーを熱に変換し水を沸かして蒸気タービンを動かす形式の発電部１ＰＰやアルファ線のエネルギーを電力・エネルギーに変換する部分ＡＥＣ）を用いて生成供給してもよい。
＜ミュオン減速用のレーザー航跡場とそれを用いた加速空洞・加速部の要件＞
〇レーザー航跡場とそれを用いた加速空洞・加速部により電子（負ミュオン）を加速可能だが、その加速部を（可能ならば進行する負ミュオンを減速する向きに配置し）負ミュオンの減速部（ＭＵＤＥＣＥ（２ＭＵＤＥＣＥ、２ＭＵＤＥＣＥ－ＡＲＲＡＹ）に用いてもよい。レーザー航跡場を用いた加速器はヘリウムのレーザー標的等をプラズマ化しレーザー照射による電場を生成するプラズマデバイス部を有する。当該レーザー航跡場加速器の電場強度は既存の磁石や高周波による電場・磁場を生成する加速器よりも高くなり、既存の高周波や電磁石を粒子加速に用いた加速器よりも加速器を小型にできうると期待されている。
（
図１７の（Ａ）のように、２ＭＵＤＥＣＥを小型化にすることで地上から見て空中の全方向・天球をカバーする宇宙ミュオン減速器アレイ２ＭＵＤＥＣＥ－ＡＲＲＡＹを構成できるかもしれない。そして２ＭＵＤＥＣＥ－ＡＲＲＡＹを含む核変換システム１ＥＸＰ－ＳＹＳやそれを含む発電部１ＧＥＮＲを含む輸送機器３を構成してもよい。ターゲット部Ｔ１をドーム状に覆うようなミュオン減速器アレイを構成することでランダムに空中から地上側に向けて様々な角度で２ＭＵＤＥＣＥ－ＡＲＲＡＹやＴ１に向かって飛翔・飛来（例：
図１７の（Ａ）の２つの宇宙ミュオン）する宇宙ミュオンを予め設置された前記減速器アレイにより減速し、減速したミュオンを回収しターゲット部Ｔ１に投入・照射することが本願発明では可能になりうる。）
〇ミュオンは重元素・Ｚの大きい原子に弱い相互作用でトラップされ核と反応・崩壊しうるので、レーザー航跡場とそれを用いた加速空洞・加速器部のプラズマの原子元素はＺが低いものが好ましく考えられ、例えばヘリウムを用いてもよい。（レーザー航跡場を用いた加速器のプラズマに鉄等の重元素を用いると鉄はＺが大きくミュオンがトラップされる弱い相互作用で鉄などの重元素のＺを減らす反応に負ミュオンが消費されて減速できない・目的とする核変換の用途に使えない恐れがあるかもしれない。そのため本願の一つの形態ではヘリウムなどのミュオンと弱い相互作用しにくい原子のプラズマを用いるレーザー航跡場とそれを用いた加速空洞・加速部、あるいはミュオン減速部２ＭＵＤＥＣＥ－を用いてよい。）
＜Ｚの低い原料原子（例：Ｚ＝Ｂ，Ｃ，Ｎ，Ｏ，Ｆ，Ｎｅ．．．）へのレーザー照射によるレーザー航跡場の生成と、レーザー航跡場を生成したその場での高速宇宙ミュオン又は加速器原子衝突由来の高速ミュオンの低速化と、当該低速化されたミュオンを用いたミュオン核変換反応の促進の視点＞レーザー航跡場のレーザーデバイスに用いるレーザーを照射するレーザー標的の気体のリソース（プラズマのリソース、プラズマの原子）に前記ヘリウムのレーザー標的の代わりに、本願で主張するホウ素や炭素や窒素等のミュオン核変換を起こす原子であってＺが小さい・弱い相互作用を起こしにくいと期待されるＺの原子を含む物質（例：Ｚ＝Ｂ，Ｃ，Ｎ，Ｏ，Ｆ，Ｎｅ．．．さらにはＨ，Ｈｅ，Ｌｉ，Ｂｅ。例えばボラン、アザン、メタン、炭素１２）を用いてよい。さらにレーザーデバイス内で原子（例：Ｚ＝Ｂ，Ｃ，Ｎ，Ｏ，Ｆ，Ｎｅ．．．）のプラズマを生んでプラズマ波そして高強度電場のレーザー航跡場が生まれ、当該レーザー航跡場が宇宙から大気・地上側へと飛来する高速の宇宙ミュオンを減速できれば、前記レーザー航跡場を生じるプラズマの原子（例：Ｚ＝Ｂ，Ｃ，Ｎ，Ｏ，Ｆ，Ｎｅ．．．）に減速されたミュオンを結合させミュオン核融合・ミュオン核変換を起こせるかもしれないので当該の特徴を有する構成を本願のミュオン核変換システムに用いてよい。
〇
図９ではレーザーをレーザー標的及び核融合・核変換の原料原子を含むターゲットＴ１（Ｔ１は本願で主張するホウ素や炭素や窒素等のミュオン核変換を起こす原子であってＺが小さい・弱い相互作用を起こしにくいと期待されるＺの原子を含む物質、例えばＺ＝Ｂ，Ｃ，Ｎ，Ｏ，Ｆ，Ｎｅ．．．さらにはＨ，Ｈｅ，Ｌｉ，Ｂｅ。例えばボラン・ジボラン、アザン、メタン、炭素１２）に照射してよい構成であり、
図９のように、Ｔ１にレーザー航跡場を起こせるレーザーをレーザー源・レーザー生成装置（２ＬＡＳＥＲ）から照射してＴ１にてＴ１に飛来する宇宙ミュオンを（レーザーと原子・プラズマによる電場で）減速して低速ミュオンとして、当該低速ミュオンを当該Ｔ１部の原料原子に結合させＴ１の原料原子を核融合・核変換するように促してもよい。
〇
図１７の（Ｂ）のように、ターゲットＴ１にレーザー源２ＬＡＳＥＲ・ＭＤＣ－ＬＡＳＥＲからレーザーを照射して、Ｔ１にプラズマ（２ＬＡＳＥＲ－ＰＬＡＳＭＡ）を生成し、高強度の電場２ＬＡＳＥＲ－ＥＦ、レーザー航跡場２ＬＡＳＥＲ－ＥＦを生成・形成し、前記電場２ＬＡＳＥＲ－ＥＦにより、Ｔ１に入射し２ＬＡＳＥＲ－ＥＦに入射した高速ミュオン又は高速宇宙ミュオンＳＭ１を減速し、（Ｔ１の２ＬＡＳＥＲ－ＥＦ内部又は近傍にて）低速ミュオン・減速ミュオンとし、前記減速ミュオンをＴ１に含まれるミュオンを結合させたい原料原子に結合させ、ミュオンが結合したことによりＴ１の原料原子はミュオン核変換反応やミュオン核融合を引き起こしうるので、本願発明では当該の構成を用いてよい。
ターゲット原子Ｔ１にレーザーを照射し高速ミュオン・高速宇宙ミュオンＳＭ１やミュオンＭ１を減速させる電場を形成し、高速ミュオンを減速させ低速ミュオンに変えて、低速ミュオンをターゲット原子Ｔ１の核変換・核融合に用いてよい。
＜請求の範囲の例＞
＜請求項ＭＵＤＥＣ１＞
ミュオンを減速する工程を備え、ミュオンを核変換させるターゲット原子・原料原子に結合可能とする特徴を有する、ターゲット原子・原料原子の核変換システム。
＜請求項ＭＵＤＥＣ２＞
ターゲット原子・原料原子にレーザーを照射し電場又はレーザー航跡場を生成する特徴を有するターゲット原子・原料原子の核融合又は核変換を行う請求項ＭＵＤＥＣ１に記載の核変換システム。
＜請求項ＭＵＤＥＣ３＞
ミュオンを前記電場又はレーザー航跡場にて減速可能な請求項ＭＵＤＥＣ２に記載の核変換システム。
＜請求項ＭＵＤＥＣ４＞
核変換させたいターゲット原子・原料原子にレーザーを照射し電場又はレーザー航跡場を生成し、宇宙ミュオン・宇宙線ミュオン若しくは宇宙側から地上側に飛来する宇宙線により生じたミュオンを減速させ、前記減速されたミュオンを核変換させたいターゲット原子・原料原子に結合可能な特徴を有する、請求項ＭＵＤＥＣ２に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＬＡＬ１＞
ミュオンを減速する工程又は減速手段を備え、ミュオンを核変換させるターゲット原子・原料原子に結合可能とする特徴を有する、ターゲット原子・原料原子の核変換システム。
＜請求項ＤＬＡＬ２＞
ミュオンを電場又はレーザー航跡場又は加速器にて減速可能な請求項ＤＬＡＬ１に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＬＡＬ３＞
ターゲット原子・原料原子にレーザーを照射し電場又はレーザー航跡場を生成する特徴を有するターゲット原子・原料原子の核融合又は核変換を行う請求項ＤＬＡＬ１に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＬＡＬ４＞
核変換させたいターゲット原子・原料原子にレーザーを照射し電場又はレーザー航跡場を生成し、宇宙ミュオン若しくは宇宙側から地上側に飛来する宇宙線に由来するミュオンを減速させ、前記減速されたミュオンを核変換させたいターゲット原子・原料原子に結合可能な特徴を有する、請求項ＤＬＡＬ１ に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＬＡＬ５＞
ミュオンを用いた核変換システムであって、核変換するときに核変換の原料となる原子Ａの原子番号Ｚまたは（１Ｓ軌道の）有効核電荷は、前記原子の核変換後に生成される原子Ｘの原子番号Ｚまたは（１Ｓ軌道の）有効核電荷よりも大きい特徴を有する請求項ＤＬＡＬ１（又は請求項ＤＬＡＬ２）に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＬＡＬ６＞
炭素・炭素１２を含むターゲット原子にミュオンを投入・照射する特徴を有する請求項ＤＬＡＬ２に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＬＡＬ７＞
窒素・窒素１５を含むターゲット原子にミュオンを投入・照射する特徴を有する請求項ＤＬＡＬ２に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＬＡＬ８＞ホウ素を含むターゲット原子にミュオンを投入・照射する特徴を有する請求項ＤＬＡＬ２に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＬＡＬ９＞請求項ＤＬＡＬ５に記載の核変換システムにて生じるエネルギーを用いた発電システム。
＜請求項ＤＬＡＬ１０＞第１の加速器（２ＭＵ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ）にて水素又はヘリウムを加速循環させており、第２の加速器（２ＨＥ－ＡＣＣ－ＲＩＮＧ）にて水素又はヘリウムを加速循環させており、第１の加速器と第２の加速器の粒子軌道の交差点２ＣＬＰにて水素又はヘリウムを衝突させ中間子生成させる特徴を有する粒子生成システムを用いミュオンを生成し前記核変換に用いる請求項ＤＬＡＬ１に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＬＡＬ１１＞核分裂生成物を核変換する特徴を有する請求項請求項ＤＬＡＬ１（又は請求項ＤＬＡＬ２）に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＬＡＬ１２＞核分裂生成物を核変換する請求項１・請求項ＤＬＡＬ１０に記載の核変換システムであって、核分裂生成物を有する建物の区画に向けてミュオンのビームを照射する特徴を有する核変換システム。
【0081】
＜＜ミュオンを用いた核種・原子核の変換装置＞＞
＜課題＞
或る原子Ｘの資源量が限られている場合に人工的に原子Ｘ（例えばガリウム等の産業で用いる原子や１１族原子）を製造したいかもしれない。原子Ｘの製造には核融合が用いられうるが核融合のうち磁気閉じ込め式などでは高温のプラズマに原子を閉じ込めて熱により核融合させる必要があり、よりＺが大きく重い原子核同士を核融合するにはより過酷な高温にする事が必要かもしれない。
＜解決手段＞
他方、ミュオン核融合ではＺの大きな原子核であってもミュオンが原子核に結合し衝突や近接する事による核融合を起こしやすくなる可能性がある。そこで本願ではミュオン生成装置やミュオンの減速手段や原子Ａ・Ｂや原子Ａと原子Ｂが結合した化合物とミュオンを結合させてミュオン核融合させ原子Ｘを製造することを考案する。
＜発明を実施するための形態＞＜実施例＞
＜望みの原子核を作る例として周期表の１１族原子やガリウム原子核を生成しようとする例＞実証はされていないが、例えば、
図１６の（Ｂ）のように、原子Ａと原子Ｂを核融合反応させ別の原子核Ｘを生成させることや、原子核Ｘが変化・崩壊することで別の原子核Ｙを生成することが可能かもしれない。
（前記のように陽子やヘリウムを中間子生成のターゲットに用いるなどして、ミュオンの生成時にターゲットが放射化されにくい等が可能になると、ミュオン標的のターゲットが核の廃棄物になりづらくなり、ミュオン生成を行う環境負荷・コストを低減でき、その結果ミュオン核融合のほかに、放射性廃棄物へミュオン照射を行い放射性でない原子への変換を行う実験や、既存の元素同士とミュオンを組み合わせての核融合・核分裂・核破砕等を行わせて原子核の変換も可能になるかもしれない。
＊、ミュオン生成装置・加速器の駆動には電力エネルギーが必要であり、例えばその電力は宇宙太陽光発電所や核融合発電所の電力を用いる想定である。以下の例はアイデアであって、実証はされていない。
＜金Ａｕ＞●例えば、炭素１２や炭素１３にタングステン１８４を結合させた炭化タングステン（具体的にはフィルム状の、ミュオン照射される部分がフィルム・シートを送り出すように移動できて可動である炭化タングステンターゲット）にミュオンを照射し、タングステンと炭素のミュオン核融合・核変換が起きるかどうか実験し、その後、核融合・核変換で生じうる水銀（水銀１９６・水銀１９７）原子や金原子を生成することを試みてよい。＊なお炭化タングステンのほかに窒素１５とタンタル１８１を用いた窒化タンタルを用いてもよい。
＊その後水銀１９６に中性子を照射させ水銀１９７としたのち、水銀１９７の電子捕獲のステップを経て金１９７を合成することを試みてもよい。＊もしくはタングステン１８４と炭素１３からなる炭化タングステン（他に窒素１５とタンタル１８１からなる窒化タンタル等）をターゲット部Ｔ１－ＡＢ とし、そこへミュオンを照射し水銀１９７の生成を試みてその後水銀１９７が電子捕獲ＥＣにより金１９７に変化するかを試す系（実験系）を実施してもよい。
（以下の式の反応。１２Ｃ６：炭素１２、１３Ｃ６：炭素１３、１９６Ｈｇ８０：水銀１９６、１９７Ｈｇ８０：水銀１９７、１８４Ｗ７４：タングステン１８４、１５Ｎ７：窒素１５、１８１Ｔａ７３：タンタル１８１、ｎ：中性子、１９７Ａｕ７９：金１９７、ＥＣ：電子捕獲反応の工程。ＥＣは原子核内の陽子が軌道電子を吸収して中性子となり、同時に電子ニュートリノを放出する反応・現象）
１２Ｃ６＋１８４Ｗ７４－＞１９６Ｈｇ８０
１３Ｃ６＋１８４Ｗ７４－＞１９７Ｈｇ８０
１５Ｎ７＋１８１Ｔａ７３－＞１９６Ｈｇ８０
１９６Ｈｇ８０＋ｎ－＞１９７Ｈｇ８０
１９７Ｈｇ８０－＞ＥＣ－＞１９７Ａｕ７９＋電子ニュートリノ
●また炭素原子や窒素原子（原子Ａ）にミュオンを結合させミュオニック炭素原子として当該原子Ａを加速させタングステン原子に衝突させ核融合を促してもよい。（もしくはタングステンにミュオンを照射してミュオニックタングステン原子とし、そこに炭素原子を加速衝突させてもいい。ミュオンに炭素１２に照射して炭素が崩壊する場合は、タングステン側に照射してよい。炭素とタングステンの代わりに窒素とタンタルを用いてもよい。）
（１２Ｃ６＋負ミュオン）＋１８４Ｗ７４－＞１９６Ｈｇ８０
１２Ｃ６＋（１８４Ｗ７４＋負ミュオン）－＞１９６Ｈｇ８０
１３Ｃ６＋（１８４Ｗ７４＋負ミュオン）－＞１９７Ｈｇ８０
１９６Ｈｇ８０＋ｎ－＞１９７Ｈｇ８０
１９７Ｈｇ８０－＞ＥＣ－＞１９７Ａｕ＋電子ニュートリノ
●粒子衝突後に原子核Ｘを生じ、その後原子ＢやＡが原子核Ｘに衝突して望みではない原子Ｄを生じないようにするために、衝突部は可動式・フロー式の原材料供給部・製品原子の回収部となるよう、ターゲット原子のフィルム材・液体などにミュオンを含む粒子を衝突させる
図１６の（Ｂ）のような構成でもよい。ターゲット表面に生成された原子Ｘを除去する（砥石・レーザー照射による表面の加熱・弾き飛ばし・除去工程等）工程を用いて原子Ｘを回収できてもよい。
＜銀Ａｇの生成＞Ａｕの場合と同様に、原子ＡとＢに、炭素１２（１２Ｃ６）とモリブデン９５（９５Ｍｏ４２）をミュオンを用いて核融合させカドミウム１０７を生成し、その後カドミウム１０７を半減期６．５時間を目安に保持して電子捕捉させるか、又はミュオンと陽子の反応によりＺを１つ減らしてカドミウムから銀１０７（１０７Ａｇ４７）にする事が考えられる。
同様に銀１０９を炭素１２とモリブデン９７をミュオンを用いて核融合させカドミウム１０９を生成し、その後カドミウム１０９を半減期を目安に保持して電子捕捉させるか、又はミュオンと陽子の反応によりＺを１つ減らしてカドミウムから銀１０９にする事が考えられる。（炭素１２を用いる時、金の場合タングステンと水銀であったが銀の場合元素周期表の周期・族が一つ下のモリブデンとカドミウムを用いる。ニオブ９３（９３Ｎｂ４１）と窒素１４（１４Ｎ７）を用いてカドミウム１０７（１０７Ｃｄ４８）生成を試みてもよい。）
＜銅Ｃｕの生成＞Ａｕの場合と同様に、原子ＡとＢに、炭素１２とクロム５３をミュオンを用いて核融合させ亜鉛６５を生成し、その後亜鉛６５を半減期２４３日を目安に保持して陽電子を放出する正のベータ崩壊をさせるか、又はミュオンと陽子の反応によりＺを１つ減らして亜鉛から銅６３にする事が考えられる。＊他の例としてホウ素１０とマンガン５５をミュオンを用いて核融合させ亜鉛６５を生成し、その後亜鉛６５を半減期を目安に保持して正のベータ崩壊させるか、又はミュオンと陽子の反応によりＺを１つ減らして亜鉛から銅にする事が考えられる。
＜ガリウムＧａ＞原子ＡとＢに、炭素１２と鉄５６を用いてミュオン核融合させゲルマニウム６８を生成させ、その後ゲルマニウム６８を（半減期２７０．８日の）電子捕獲ＥＣプロセスによりガリウム６８に変換することを試みてよい。
＜白金Ｐｔの生成＞原子ＡとＢに、ホウ素１１とタングステン１８４を用いてミュオン核融合させ金１９５を生成し、その後金１９５を半減期１８６．０１日を目安に保持して電子捕捉させるか、又はミュオンと陽子の反応によりＺを１つ減らして金１９５を白金１９５（１９５Ｐｔ７８）にする事が考えられる。（なお白金１９５（１９５Ｐｔ７８）に水素２・重水素（２Ｈ１）をミュオン核融合させ金１９７（１９７Ａｕ７９）となるかもしれない）
＜放射性元素の変換例＞
本願システムの一つの実施形態では、核分裂型原子炉等の駆動により生じた高レベルの廃棄物廃棄物・原子をより低レベルの放射性原子に変換する用途に利用してもよい。本願システムを用いて、７９Ｓｅ、９３Ｚｒなど、数千年以上の長寿命を持つ核分裂生成物（Ｌｏｎｇ－Ｌｉｖｅｄ－Ｆｉｓｓｉｏｎ－Ｐｒｏｄｕｃｔ：ＬＬＦＰ）、Ａｍ、Ｃｍ、Ｎｐというマイナーアクチノイド（Ｍｉｎｏｒ－Ａｃｔｉｎｉｄｅ：ＭＡ）にミュオンを照射してよい。
〇高エネルギー廃棄物による立ち入り困難区画・廃炉処理中の原子炉内・原子炉・核燃料デブリを含む原子炉へミュオン照射を行い廃棄物内の原子核を核変換してよい。本願・本考案はアイデアであり実際に実施できるか否かは不明であるが、ミュオン生成部を用いてミュオンを生じさせ、前記ミュオンを事故などで放射性廃棄物が堆積し立ち入りのできない原子炉や燃料デブリを含む建物区画（・原子炉内の核燃料デブリ部・建屋）に向けて（前記区画より遠隔地でもよい中間子生成発射場より）照射して、燃料デブリのＬＬＦＰ等を核変換することを試みてもよい。＊廃炉・ＬＬＦＰ類の放射性レベルを核の変換により下げたいときにミュオンを用いたいが、ミュオン生成によりミュオン標的部が放射化される問題があるかもしれない。そこでヘリウム（ほかに水素、リチウム７）を標的とすることで本願装置のミュオン標的部は放射化されずらくなり、ミュオンを用いたＬＬＦＰ・ＭＡ等の変換やミュオン核融合を行う際のミュオン標的の放射化問題を解決できるかもしれない。本願はミュオン標的の放射化問題解決のために、粒子の衝突時に水素・ヘリウムを標的にする方式を提案する。またリチウム７を標的にする方式を提案する。
【0082】
＜＜優先権を主張した出願による追記部分＞＞先の出願、特願２０２３－１５０６３５、特願２０２３－１５１７８７、特願２０２３－１７４７９１、特願２０２３－１９６０２９、特願２０２３－１９６３２７、特願２０２４－０５８３８８に対し次の項目を追加した。（本願は考案であって実証が必要である）
＜課題＞＜発明が解決しようとする課題＞
ミュオンを減速する装置を検討する。天然の宇宙線由来の宇宙ミュオンを減速する構成を大面積に減速したい。加速器により加速された粒子を衝突させる等の人工的な装置手段で得た中間子から得たミュオンを減速したい。
＜解決手段＞＜課題を解決するための手段＞
本願明細書及び及び
図１８から
図２０に解決手段に関する考案を記載する。また宇宙線や宇宙ミュオンを減速して核変換に用い、前記核変換によるエネルギーを推進や発電のエネルギー源に用いる輸送機器３・構造物３を
図２１記載する。
【0083】
＜発明を実施するための形態、図面の説明＞
＜実施の想定例１＞
＜イオン化冷却＞イオン化冷却を用いて負ミュオンを減速してよい。イオン化冷却は、適切に準備されたミュオンビームが適切な材料（吸収体）を通過し、イオン化によって運動量を失う・減速することに基づく。原子番号Ｚが低い原子である水素やリチウムを用いた吸収体の利用が好ましい。液体水素と水素化リチウムの両方の吸収体による冷却が次の文献１によれば公知である。（文献１：国際ミュオンイオン化冷却実験ＭＩＣＥ ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｏｎ、Ｎａｔｕｒｅ ｖｏｌｕｍｅ ５７８， ｐａｇｅｓ５３-５９ （２０２０））
ソレノイド冷却・減速チャネルの一部を構築して運用し、液体水素と水素化リチウム吸収体の両方を使用したミューオンのイオン化冷却・減速を行う。
＊吸収体に原子番号Ｚが低い原子であって本願でミュオンを結合させて核変換を促す窒素１５と水素を含むアザンやホウ素と水素を含むボラン等（炭素１２等）のミュオン核融合・核変換させたいターゲット部Ｔ１を用いてもよいかもしれない。
＊ミュオンを水素イオンと結合させミュオニック原子にして減速させて良い。ミュオンを水素よりも重いホウ素や窒素等の原子に結合させてミュオニックホウ素原子・ミュオニック窒素原子ＭＰ１・ＭＡ１等とし（ＭＰ１・ＭＡ１を減速させ）、その後水素を含む燃料物質ターゲット部Ｔ１に投入してもよい。（
図１６のＢの構成で原子Ａのミュオニック原子ＭＡ１を形成し・何らかの電場（磁場）による手段によりＭＡ１を減速してよく、その後ＭＡ１を核融合・核変換用の原子Ｂを含んでもよいターゲット部Ｔ１－Ｂに照射・投入・衝突させミュオン核融合・核変換させてよい。
＜摩擦冷却＞＊負のミュオンの照射を受けるターゲット部Ｔ１にカーボン膜を配置し、そのカーボン膜をミュオンが速度を持って通り抜ける際に摩擦により減速（摩擦減速・摩擦冷却）されてもよい。摩擦冷却用（摩擦減速用）の、炭素１２を含むカーボン膜（又は、炭素１２からなる摩擦冷却用のカーボン膜）で減衰させて良いし、そのカーボン膜内で減速されたミュオンが炭素１２と結合してよく、その後炭素１２がミュオン核変換されてもよい。
＊カーボン膜のほかに水素化ホウ素等の低ＺでＴ１・ＦＥＥＤとなりうる固体・液体部も検討されうる。Ｚの低い水素等元素を含み イオン化冷却効果も併用されうる。
＜減速空洞を用いた減速器＞
粒子加速器・線形加速器をミュオン減速に用いてよい。次の参考文献に記載のパルス電源と減速セルを用いる構成は公知であり本願でミュオン減速部に利用してもよい。（参考文献：物性研究のための負ミュオン減速器、大森千広、下村浩一郎，大谷将司，河村成肇，高柳智弘Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ １６ｔｈ Ａｎｎｕａｌ Ｍｅｅｔｉｎｇ ｏｆ Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｊａｐａｎ Ｊｕｌｙ ３１ － Ａｕｇｕｓｔ ３，２０１９， Ｋｙｏｔｏ，Ｊａｐａｎ、ＰＡＳＪ２０１９ ＦＲＰＩ００８）
＜パルスレーザーを用いるミュオン減速器＞
パルスレーザーを用いたレーザー航跡場を用いるミュオン減速器２ＭＵＤＥＣＥと核変換システム１ＥＸＰ－ＳＹＳを
図１８に示す。
図１８は慣性閉じ込め方式のレーザー照射による慣性とじ込め式核融合炉の構成と類似している。
ただし、
図１８では宇宙から降り注ぐミュオンや加速器・パイオン生成部由来のミュオンを受け減速させるために、慣性閉じ込め方式の全方位（対照的な方位）からのレーザー照射ではなく、高速なミュオンを受け止める方向となるようターゲット部にレーザー照射する構成でもよい。
例えば
図１８（Ａ）は宇宙・空中・上空から地上側へ高速宇宙ミュオンが入射する際に、レーザー航跡場で負ミュオン減速するために、地上部に配置した半球ドーム型のレーザー照射部よりパルスレーザーを中央ターゲット部Ｔ１に照射しミュオンを減速するように、（（B)の飛来するミュオンと向かい合うように）レーザー照射し・レーザー航跡場形成・ミュオン減速を試みる構成である。
また
図１８の例は宇宙ミュオンの使用に限定しているわけではない。
図１８では加速器・加速粒子衝突の工程を用いて生成された人工的なミュオンＭ１を減速してターゲットＴ１に投入してもよい。人工的なミュオンをターゲット部に照射できるようにしつつ、前記ミュオンが減速できるようにターゲット部にレーザーを照射してよい。）
＊本願の一つの形態ではレーザー航跡場若しくは電場を形成可能なパルスレーザーをターゲット部Ｔ１に照射可能な構成を実施できれば良い。前記Ｔ１は核融合・核変換可能なターゲットでもよい。一つの形態によれば原子番号Ｚの小さい原子、例えば炭素・窒素・ホウ素・水素をＴ１に用いた核融合・核変換システムでもよい。
＊例えば水素原子（Ｈ、Ｄ、Ｔ）同士のミュオン触媒核融合反応では、ヘリウムが生じてミュオンがヘリウムにトラップされ触媒核融合反応が停止するものの、自然界の宇宙線・宇宙ミュオンを手に入れて利用するエネルギーに対して水素同士の核融合にて生じるエネルギーが上回る・収支がペイする場合にはエネルギー源としての利用ができうるかもしれないので、
図１８等の宇宙ミュオンを減速する部分を有するシステム１ＥＸＰ－ＳＹＳやそれを含む構造物３・輸送機器３において水素原子同士の核融合を試みる事も本願では実施してもよい。
（＊電場にて減速する構成を述べているが、磁場により高速ミュオンの軌道を変えることができるならば変えてもいい。減速用の電場と減速・軌道変更用の磁場を組み合わせてターゲット部Ｔ１にミュオンを投入してよい。）
図１８（Ａ）：宇宙・空中・上空側から地上側へ高速宇宙ミュオンが入射する際に、地上部に配置した半球ドーム型のレーザー照射部よりパルスレーザーを宇宙・空中・上空側の中央ターゲット部Ｔ１に照射し、ターゲット部をプラズマ化させ、宇宙・空中・上空側に向いているレーザー航跡場・電場を生成しミュオンの減速に用いる減速器２ＭＵＤＥＣＥの説明図。またミュオン生成装置Ｍ１にて生成された高速なミュオンＭ１ＦがＴ１に入射しＴ１にてレーザー航跡場・電場を形成しＭ１Ｆを減速しＭ１ＬとしたのちＴ１の原子と結合させてもよい。
図１８（Ｂ）：当該
図１８（Ａ）のターゲット部Ｔ１へのレーザー照射部ＭＤＣＬからのパルスレーザー入射の説明図と、ミュオンの入射・減速の図及びプラズマ２ＬＡＳＥＲ－ＰＬＡＳＭＡ及びレーザー航跡場ＬＷＦ・電場２ＬＡＳＥＲ－ＥＦ形成の説明図。
図１８（Ｃ）：当該
図１８（Ａ）の減速器２ＭＵＤＥＣＥを連続して横方向に配置し減速器のアレイとして構成した場合の説明図。＊宇宙ミュオンは６０ｃｍ２あたり１秒に１個空中・地上に到達し、例えば１ｋｍ×１ｋｍの面積には毎秒１．６×１０の８乗個のミュオンが到達しうる。そこで当該面積をカバーするように減速器２ＭＵＤＥＣＥを配置した構成を想定した。＊当該アレイは地上・海上や空中・宇宙の輸送機器３に備えさせてもよい。水深の浅い箇所ではミュオンが到達しうるから潜水艦や水中の３に搭載できてもよい。
＊本願の一つの実施形態では、システムはパルスレーザーを照射可能なシステムであって宇宙ミュオン・高速なミュオンが照射されるシステムであればよい。
＜電場を生成する素子を用いたミュオン減速器＞
電場を用いる例としてＺの小さい原子から構成された電場生成可能な素子（電気二重層生成部を含んでよい）を
図２０に示す。
図２０のデバイスは、電場をパルス的に生成できるよう電源部にて電極２ＥＲ間にパルス電圧・電位差を印加できてもよい。本願の１つの実施形態として
図１９（Ａ）の構成は
図２０のデバイスを用いて行ってもよい。
＊
図２０に電場形成した素子の例を示す。
図２０に記載のシステムにおいて、電極や絶縁体層等にミュオンが入射する場合、入射する箇所にはミュオンをトラップしにくい・弱い相互作用しにくい、原子番号Ｚの小さい原子からなる減速器・減速用の素子を用いてよい。
Ａ：一つの形態として、絶縁性の高いダイヤモンド等絶縁体２ＬＺＩとカーボン電極２ＥＲ（又は金属リチウム、又は金属リチウムの網目状・グリッド状の電極・金属リチウム集電体と炭素電極を組み合わせたもの）を交互に積層し電圧を印加して構成された減速素子２ＦＤＥＬＥ。又はパルス電源とシート型の減速セル素子を用いた構成。（例１：電極に炭素電極やリチウム金属電極を用い、絶縁体部に絶縁体圧の高いダイヤモンドを（数百ナノメートル、数マイクロメートルの厚みで堆積し）用いてよい。そして前記の絶縁体をはさんだ前記電極からなるキャパシタ部を直列に接続した素子２ＦＤＥＬＥ－ＬＡＭ（直列接続したキャパシタ部、直列接続の積層キャパシタ）を構成してもよい。前記素子２ＦＤＥＬＥ－ＬＡＭの上下電極にパルス電圧を印加してもよい。又は素子２ＦＤＥＬＥ－ＬＡＭの各素子２ＦＤＥＬＥの電極に個別に電圧を印加してもよい。例２：絶縁体２ＬＺＩはガスないしは液体であって、前記Ｚの低い炭素・水素等の原子からなる絶縁性のある溶媒・流体（当該液体の例として、例えば炭素と水素から成る絶縁耐圧がヘリウムや空気より高いベンゼンが例として挙げられる）。例３：絶縁体はポリエチレン等の前記Ｚの低い原子からなる高分子。）（例：絶縁体は真空。＊ダイヤモンドより絶縁体圧が低く、素子が大きくなる虞有）
前記２ＦＤＥＬＥ、前記素子２ＦＤＥＬＥ－ＬＡＭは減速部でもよいし、ミュオン減速部であって減速したミュオンＭ１・Ｍ１Ｌを結合させるターゲット部を兼ねてもよい。ミュオンを減速させつつミュオンが結合しうるために核変換させたいターゲットＴ１・ＦＥＥＤとなる原子やその化合物分子を前記２ＦＤＥＬＥ、前記素子２ＦＤＥＬＥ－ＬＡＭに含ませて良く、例えば絶縁体の層は炭素１２や水素や窒素１５等の本願主張の核融合・核変換を起こしうる原子を含んでいてよい。
（また以下Ｂではアザン等の溶媒、アザンなどの溶媒に電解質を含ませた溶媒を絶縁部兼減速器兼ターゲットＴ１・ＦＥＥＤとするために、電気二重層と電気二重層電場を用いるキャパシタ素子を用い前記素子の電気二重層部や電解液・電極を構成する原子分子はＴ１・ＦＥＥＤとなってもよい構成である）
Ｂ：一つの形態として、
図１８の（Ｂ１）に記載の電気二重層キャパシタのような電気二重層を用いるキャパシタ素子２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬを用いてよい。（イオン化冷却の箇所では吸収体にミュオンを吸収通過させているが、該項目Ｂでは電気二重層を形成するイオン部・電場部にミュオンを吸収又は通過させミュオンを減速させようとしている。該項目Ｂでは吸収体を電気二重層を形成するデバイスまたは電気二重層まわりのイオンや原子分子としている。）
例えば活性炭等の多孔質な炭素微粒子を分散させたペーストを塗布し製膜して得た多孔質膜２ＥＲ－ＭＰＩを電極２ＥＲ上に形成し、当該多孔質膜２ＥＲ－ＭＰＩに電解液２ＥＬＹＴを含ませて
図１８の（Ｂ２）のような電気二重層キャパシタ型の素子２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬを構成してよい。当該素子２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬの２つの電極２ＥＲ間に電位差をかけて多孔質膜２ＥＲ－ＭＰＩに電気二重層２ＥＤＬを形成される。電気二重層の部分は絶縁体でありキャパシタの誘電体層に相当する。電気二重層２ＥＤＬの部分は電場が形成されうるためミュオン減速の電場に用いることを試みてよい。
＜電解質＞２ＥＤＬには電解液２ＥＬＹＴに含まれる電解質のイオンが配列しており、（２ＥＤＬの該電場にてミュオンが減速できると仮定した場合には、）前記イオンの原子と該電場で減速されたミュオンが結合し前記イオンの原子が核変換・核融合しうるので、電解質のイオンは本願記載のミュオン核融合・ミュオン核変換を行うと想定する原子分子から構成されていてよい。例えば電解質に窒素１５と水素を含むイオンを用いてよいし、ホウ素と水素を含むイオンを用いてよい。
窒素１５と水素を含むアンモニアや窒素１５と水素と炭素１２を含むアンモニウムカチオンとフッ素アニオンを含む塩を電解質にも用いてもよい。
（フッ素とホウ素からなるテトラフルオロボーレートＢＦ４アニオンを用いた場合に、前記アニオンのホウ素とフッ素を核融合させフッ素よりＺの大きい原子ができた場合には当該Ｚの大きい原子によりミュオンがトラップされかねないので、アニオンについてＺの大きくならない原料原子・分子を用いてよい。またカチオンについてもＺの大きくならない原料原子・分子を用いてよい。他方、ＢＦ４アニオンを用いてもミュオンが負イオンのＢＦ４アニオンにトラップされにくい場合も想定され、その場合はＢＦ４アニオンはＺの小さいＢとＦからなるアニオンでありミュオンをトラップしにくい可能性もあり、電解質のアニオンに利用できるかもしれないので本願では利用できてもよい。電解質にＺの低いアニオンとカチオンからなる塩、例：テトラエチルアンモニウムとテトラフルオロボーレートＢＦ４等を用いてよい。）＊電解液２ＥＬＹＴはイオン液体に用いられるカチオン・イオンを含んでもよい。
＊２ＥＬＹＴの電解質に単純な塩としてフッ化リチウムＬｉＦを用いてもよい。水素化リチウムＬｉＨを溶かせる溶媒には水素化リチウムを溶かして電解質に用いてよい。
＊核融合・核変換前後で原料原子よりも生成する原子の原子番号Ｚが低下する系（水素同士の核融合によりヘリウムが生じるＺが増加する系の逆、窒素１５と水素やホウ素と水素が核融合してヘリウムを生成する系、炭素１２がヘリウムへ核変換する系）について考慮すると、素子２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬは多孔質電極２ＥＲ－ＭＰＩに炭素１２を用い、電解液２ＥＬＹＴ側に水素と窒素１５を含むアザンの溶媒にＬｉＦを溶解させた系が想定される。（リチウムとフッ素はイオンの形でアザン溶媒中を分散しており、フッ素はアザン中の水素と核融合してアルファ線となりうる。）電解液に水素化リチウムを溶かせるジエチルエーテル等の場合、リチウムカチオンとヒドリドアニオンの状態で溶媒内にイオンとして存在できうる。水素化リチウムをアンモニアに反応させるとリチウムアミドを生成する。
＊リチウムアミドＬｉＮＨ２は液体アンモニアに可溶であり、ＬｉＮＨ２はリチウムカチオンＬｉ＋とアミノアニオンＮＨ２－からなる。液体のアンモニア（・液体のアザン）にリチウムアミドＬｉＮＨ２を溶解させたものを絶縁体・電解液２ＥＬＹＴに用いてもよい。
炭素電極とアザン溶媒を用いる素子系（２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ）について、アザン溶媒の電解質にＬｉＦを用いるとき、（金属リチウムや炭素の集電体を用いる場合であって）炭素電極の炭素やアザン溶媒側の水素と窒素の原子よりも電解質ＬｉＦのフッ素原子はＺや有効核電荷が大きいのでミュオンがトラップされる虞がある（素子系の最も大きいＺの原子はフッ素となり、フッ素が水素と核融合しヘリウムに変換されない場合にはミュオンがフッ素にとどまり核変換反応が停止する虞がある）。他方、本願の一つの形態として、電解質にＬｉＦの代わりにＬｉＮＨ２を用いた場合、素子系内には窒素よりもＺの大きい原子を用いないのでミュオンがトラップされにくい・核変換が継続して起きることを期待する。（当該ＬｉＮＨ２のアニオン部ＮＨ２のＮにミュオンが結合してもＮとＨの間で核融合させることを期待できる。）
＜電極＞２ＥＤＬは多孔質膜２ＥＲ－ＭＰＩと電解液２ＥＬＹＴに接しており、２ＥＤＬにてミュオンを減速したのち炭素１２で構成された多孔質膜２ＥＲ－ＭＰＩにミュオンが到達すれば炭素１２をミュオン核変換できるかもしれないので本願で多孔質膜２ＥＲ－ＭＰＩは炭素１２からなる炭素電極を用いてよい。
電極２ＥＲは集電体として作動させる目的で金属リチウムのグリッド電極や導電性の高い炭素材料（例：カーボンナノチューブ）を含んでよい。（２ＥＲには弱い相互作用によりミュオンをトラップしやすいＺの大きい鉄・銅・銀・金などは利用しにくい虞がある。本願の実施形態の一つではＺの低い集電体として金属リチウム・炭素材料を用いている。ただし、電極を細線かつグリッド状に備えさせ素子に飛来・入射する宇宙ミュオンＳＭ１・高速でもよいミュオンＭ１・Ｍ１Ｆと確率的に接触・トラップしにくい構造であれば２ＥＲの集電体に銅・銀等を用いることも可能かもしれないので本願の別の実施形態では集電体・グリッド電極部は金属リチウム・炭素材料に限定しているわけではない。）
＜電解液＞２ＥＤＬは電解液２ＥＬＹＴに接しており、２ＥＤＬにてミュオンを減速したのち電解液や２ＥＤＬ近傍の分子原子の原子に減速したミュオンＭ１Ｌが到達し結合できれば、当該原子や原子同士をミュオン核変換・核融合できるかもしれない。そこで例えば電解液２ＥＬＹＴは窒素１５や水素を含むアザン・ヒドラジンを含んでいてもよい。また電解液２ＥＬＹＴは窒素１５と水素や炭素１２からなる有機溶媒を用いてもよい。
＊水素原子と酸素原子のミュオン核融合が起きうる場合には２ＥＬＹＴは水を用いてよいし、２ＥＬＹＴは酸素を含む溶媒を用いてよい。（２ＥＬＹＴはアザンなどの核融合反応を起こしやすい期待のある溶媒を用いてよい）
（他の例としてＺの小さい原子からなる有機分子を用いた有機電解液・有機溶媒）
２ＥＲ－ＭＰＩの機能部として、前記多孔質膜の上下に電極を配置し前記電極間に電圧を印加して構成された減速素子。
核変換後の生成物が核変換前の生成物よりも小さいＺを持つ材料で素子を構成。（例：（Ｂ）のデバイスにおいて、Ｈ、Ｌｉ、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｆ、Ｎｅ。炭素電極、アザン溶媒、ＬｉＦ電解質を溶かした溶媒、電解質溶かした溶媒に浸した多孔質膜電極に電圧印加して電気二重層を生成。前記電気二重層生成した多孔質膜をさらにレイヤー上に重ねてミュオン減速部とする）
（絶縁体２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＭＰＩ。多孔質炭素電極２ＥＲ・２ＥＲ－ＭＰＩに電解液電解質添加したもの。２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＭＰＩの例として窒素・窒素１５や水素等の前記ミュオン核融合・核変換の原料原子となる原子を含む電解液２ＥＬＹＴを含んでよい。）
例：ＬｉＦ・ＬｉＮＨ２等の電解質を溶解させた水・アザン等のＺの小さい原子分子からなる電解液２ＥＬＹＴを２つの炭素１２多孔質電極部２ＥＲ－ＭＰＩではさみ、多孔質電極内に電解液を浸し、キャパシタ素子２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬを構成し、当該素子２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬの２つの多孔質電極間に電源部を用い電圧を印加し、該多孔質電極膜と電解液の界面に電気二重層を形成し、該電気二重層部に生じる電場をミュオン減速用の電場に用いることを試みてよい。
前記素子２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬを直列に層状・多段式に積層・接続し素子積層体２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＬＡＭを構成してよい。
素子積層体２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＬＡＭの前記積層方向に横断・横切る・入射する高速なミュオンＭ１を素子積層体２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＬＡＭを横切るときに減速させるように構成してよい・試みてよい。＊電気二重層型の素子２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＬＡＭは一つの例であり、単純に減速用の電場が減速セル・素子により形成できるならばそれを用いてよい。
図２０は電場形成した素子の例（太陽電池風な面型素子の例）（
図２０の多孔質電極２ＥＲ－ＭＰＩは炭素粒子を固めた電極でもよい。２ＥＲ－ＭＰＩは活性炭のような多孔質・表面積の大きい電極。２ＥＲ－ＭＰＩは電気二重層キャパシタの電極のようなもの）
●Ｃ：そのほかに、焦電体を温度変化させ電場を生じさせ核融合用の燃料原子・イオンをターゲットに加速させ衝突核融合させる焦電核融合に関連して、（若しくはＸ線を得るために焦電体で電子（負ミュオン）を加速させＸ線発生用のターゲット部に衝突させ制動放射によりＸ線や粒子線を生じさせうるＸ線源のデバイスに関連して）焦電体を加熱・冷却することで高温側と低温側に電圧差・分極（・電場）を生じるがその分極Ｐ・電場２ＰＹＲ－ＥＦをミュオンの減速電場として用いて減速器２ＭＵＤＥＣＥを得ることを試みることもできる。（
図１９の（Ｂ）の焦電体デバイス２ＦＤＥＬＥ－ＰＹＲ箇所。）
（公知例ではポリフッ化ビニリデンＰＶＤＦ等がＺの小さい炭素・水素・フッ素から構成できる焦電体である。）
図１９（Ｂ）：冷却時－Ｚ面は負に帯電し電子・ミュオンをＴ１部に加速。＊焦電体２ＰＹＲ内部で＋Ｚと－Ｚの間で温度変化による電場を形成し、２ＰＹＲ内部の前記電場を用いて２ＰＹＲに入射するミュオンを減速することを試みてもよく、その際に２ＰＹＲは減速したミュオンと結合するＴ１、ＦＥＥＤとなりえる。
＊２ＰＹＲはＺの低い物質でできた焦電体でもよい。（例：ポリフッ化ビニリデン）
図１９（Ａ）：電場形成した素子を用いる構成。パルスレーザーとプラズマ・レーザー航跡場を用いた減速器をアレイ・面型に配列してよい。または加速器をミュオンの減速させる方向にアレイ・面型に配列して減速器アレイとしてよい。
電場形成した素子は、電場を生じる減速セル、絶縁体・誘電体・焦電体（・強誘電体・圧電体）と電場を生じる手段（絶縁体・誘電体のキャパシタ素子の場合の絶縁体・誘電体と電極・電位の変化制御手段、焦電体デバイスの場合の温度変化制御手段、電極・電位の変化制御手段）を有していてよい。
Ｔ１－２ＢＭＵ：磁場Ｂに巻きつくような回転運動（サイクロトロン運動）するミュオンとそれの触れ合うＴ１の箇所（ミュオンとＴ１の反応面積を増やすためミュオンを磁場Ｂを印加して回転させＴ１内でミュオンをかき混ぜる）
例えばミュオンが一定の箇所に入射・静止し（その後電子が熱運動で動くように熱運動などで）ミュオンが拡散して周囲の核変換材料を核変換させる場合、周囲の原料と反応しつくしてしまうとミュオンは反応可能な原子と接触できなくなり核変換が停止・減速する虞がある。そこで磁場Ｂを２ＣＯＩＬにてターゲットＴ１やＴ１に照射中のミュオンに印加してミュオンをサイクロトロン運動（回転運動）をさせ、（Ｔ１に照射する前から回転させてもよく）Ｔ１内でミュオンを磁場により回転させることで、ミュオンはＴ１－２ＢＭＵ部のようにＴ１内を回転・移動しながら核変換の原料となる原子と結合し核変換反応を持続してさせる。
【0084】
＜宇宙線からミュオンを得ることの可能な輸送機器３・宇宙船３・宇宙構造物・居住区３＞
図２１に宇宙線を受けて中間子・ミュオンを生成し利用可能な輸送機器３・宇宙船３・宇宙構造物３の説明図を記載する。前記機器３・構造物３は
図１８から
図２０に記載のミュオンの減速器アレイを備えていてよい。
＊輸送機器３に加速器を搭載し、当該加速器を用いて粒子を加速・衝突させ中間子・パイオン・ミュオンを生成してミュオンを用いた核変換システムに用いてもよい。
＊他方、当該加速器は宇宙空間で建造する際に精密な加速器の部品を部材打ち上げする際に精密な構造を守りつつ（地上から宇宙へ）輸送するためコストがかかるかもしれない。
そこで本願の一つの実施形態では宇宙線を用いて宇宙船内にてミュオンを生成させミュオンを減速回収しターゲットＴ１に投入する核変換システム１ＥＸＰ－ＳＹＳを構成することを試みてよい。
この時１ＥＸＰ－ＳＹＳは（例えば月面の太陽光の届かない箇所でも駆動する動力源であって、）宇宙線を用いた原子力電池・ミュオン核融合電池・ミュオン核変換電池の動作を想定する。
当該宇宙線（ＣＯＳＲＡＹ１）を輸送機器又は構造物３において宇宙線受部にて受けて宇宙線ミュオン変換部２ＭＵ－ＣＯＳＲＡＹにて中間子・パイオン・ミュオンを生成させ、前記ミュオンを（減速器２ＭＵＤＥＣＥにて減速して）回収し、前記ミュオンをターゲットＴ１に輸送・照射してよい。
＊イメージとしては、（太陽光発電で用いる自然の日光を大面積の太陽電池・光電変換素子で受け止めて電気回路で集めて電力として用いるように、）例えば大型の宇宙居住区に、大面積でもよい天然の宇宙線を受け止める宇宙線ミュオン変換部２ＭＵ－ＣＯＳＲＡＹと、当該変換部より生じたミュオンを減速する減速器アレイ部を備えさせて、（大面積の宇宙線・ミュオンを捕まえる網のようなものと、ミュオンを減速して回収する回路のようなものを用いて、）宇宙線より低速なミュオンをハーベストしてターゲットＴ１に照射し核変換や発電に用い、構造物３の電力供給・推進に用いる。
＊公知の加速器を用いたミュオン生成装置については数センチメートルのビームあたりに毎秒１千から１億個のミュオンを生成しうる。他方地上・上空では宇宙線由来のミュオンは掌に毎秒１つ降り注いでおり、手のひら１千個分の面積・ゾーンにわたりミュオンの減速部アレイとミュオンの捕獲部・捕獲回路とターゲットへのミュオン投入部を構成できれば毎秒１千個のミュオンを加速器を用いずに核変換に利用できるかもしれないので、本願では宇宙線や宇宙ミュオンを大面積に利用・減速・捕獲する系を提案する。当該ミュオンを本願の核変換システム（核融合・核変換による発電用途、ＬＬＦＰの核変換用途）に利用してよい。
＊宇宙線と衝突する標的部・ミュオン標的部（ＳＭＲ１、２ＭＵ－ＣＯＳＲＡＹ）を宇宙線・人工衛星・宇宙探査機・宇宙構造物等の輸送機器３に備えさせて良く、当該標的部は気体（ヘリウム・水素原子、大気の酸素・窒素原子を含む）を含んでもよい。当該標的部は水等の液体を含んでよい。
＜宇宙線源＞宇宙線（加速された陽子・ヘリウムイオン等）の源として太陽系外・太陽系内から飛来する宇宙線を用いてよい。（現在高エネルギー・高速の宇宙線の一部の起源については超新星衝撃波又は超新星爆発、超新星残骸等に起因すると考えられている。太陽系外の超新星などの天体の活動により生成し飛来する宇宙線を用いてよい。）
太陽系の外であってもミュオン・中間子を生成できうる高エネルギーな天然の宇宙線が得られるならば、太陽系外を航行可能な探査ロボット・探査船３に
図２１に記載の宇宙線ＣＯＳＲＡＹ１を宇宙線中間子パイオンミュオン生成部ＳＭＲ１にて受けて粒子衝突させ中間子ミュオンを生成し、高速でもよい前記ミュオンＭ１・Ｍ１Ｆを減速器２ＭＵＤＥＣＥにて減速し、減速されてもよいミュオンＭ１・Ｍ１Ｌ得て、前記ミュオンＭ１・Ｍ１Ｌをミュオン核融合・ミュオン核変換用のターゲット部Ｔ１に照射・投入しターゲット部原子・分子をミュオン核融合・ミュオン核変換させる核変換システム１ＥＸＰ－ＳＹＳ・核融合システム１Ｆ－ＳＹＳを構成・実施してよい。
この時、太陽や恒星の日光の届かない太陽系外宇宙空間であっても、当該核変換システム１ＥＸＰ－ＳＹＳ・核融合システム１Ｆ－ＳＹＳは宇宙線を用いた原子力電池・ミュオン核融合電池・ミュオン核変換電池として動作することを想定する。
前記システム１ＥＸＰ－ＳＹＳを搭載した太陽系外をゆく探査ロボット３の動作時間を延長できるようにする。探査ロボット３は
図２１や
図５のように例えば炭素や窒素等を有する地球型惑星・天王星型惑星・氷型惑星・ガス型惑星等天然天体や小惑星より燃料となる窒素や水素・炭素・ホウ素などの核融合・核変換に必要な原子・Ｔ１・ＦＥＥＤを採取してもよい。
（ＭＥＲＩＴリングを用いて負ミュオン１個を生成にするに必要なエネルギーは５ＧｅＶ／１負ミュオン以上とされる。＊バンアレン帯内に５ＧｅＶ以上の加速された陽子・宇宙線が存在する場合には、宇宙ミュオン生成に用いることができる。バンアレン帯（ヴァン・アレン帯）の内側の陽子の多い帯に何らかの陽子衝突ミュオン標的を備えた電子計算機・制御部などは放射線に対し遮蔽された人工衛星的なものを配置して、ヴァン・アレン帯の内側の陽子を宇宙線として衝突させ得た宇宙ミュオンＳＭ１を当該人工衛星でのミュオン核変換・核融合に用いてよいし、当該宇宙船から他の宇宙空間や地上側に向けて当該宇宙ミュオンをビームなどの形態で照射・利活用できてもよい。）
＊バンアレン帯の内側・内帯に陽子が多いとすれば、バンアレン帯の陽子をミュオン標的とし、バンアレン帯の陽子に人工的に加速された陽子やヘリウムを加速衝突可能な加速器部分を搭載した人工衛星・宇宙構造物をバンアレン帯の宇宙空間に配置し、バンアレン帯の陽子をミュオン標的として用い粒子衝突により中間子・ミュオンを生成してもよい。
【0085】
＜ミュオン・宇宙線の取り除かれた容器の利用＞
宇宙線・ミュオンを取り除いた・減衰させた箇所で計算機や処理装置・記憶装置を動作させて良い。減速器２ＭＵＤＥＣＥを用いて宇宙線・ミュオンを減速させ減少させた箇所・取り除いた箇所（ＬＭ１Ｚ：ミュオン減衰・除去区画）で計算機や処理装置・記憶装置を動作させて良い。
（＊宇宙ミュオンの到達を防ぐよう地中の原子によりミュオンをトラップさせうる、地中に、若しくは地下６６０ｍ以下の地中に計算機を配置することで計算機の素子へのミュオンの影響を低減できるかもしれない。地中を取り囲む地球の地面は高Ｚな原子（ケイ素や鉄など）を含んでおりミュオンを減衰させうるので高Ｚな物質・地面でできた地下の区画に計算機・電子計算機・量子計算機を設置して動作させて良い。）
トランジスタ等半導体素子で構成された処理部と記憶部、電子計算機はミュオンの影響を受けうるのでミュオンを減少させてよい。（量子状態にある素子・量子ゲートを含む計算回路を用い演算する量子計算機もミュオンの影響を受けうるのでミュオンを減少させてよい。）ミュオン・宇宙線の取り除かれた箇所ＬＭ１Ｚに計算機計算・処理部・記憶部を配置することによりミュオンが計算機素子や計算機計算・処理部や記憶部に干渉・破壊することを防ぐ）
＜３次元若しくは大型化した処理部・計算部へのＬＭ１Ｚの利用＞
半導体素子や量子ゲート素子を３次元に積層した場合、半導体・量子ゲートデバイスがミュオンの衝突ターゲットになる領域が高さ方向に増大することで、当該３次元積層素子を含むコンピュータシステム（サーバー）は、ミュオン等の宇宙線によるエラーを受けやすくなる虞がある。そこで、ミュオンを遮蔽・減少させるために、ミュオンを減少させたＬＭ１Ｚに素子を３次元に積層した処理部や記憶部を含むコンピュータシステムを配置して動作させて良い。
＜ミュオンを用いない実験環境＞
（＊宇宙ミュオンの到達を防ぐようカミオカンデのように大深度、地下６６０ｍ以下の地中に配置されたレーザーによる慣性核融合発電部は宇宙ミュオンが到達しにくく用いにくい事が予想できる。他方地上・空中に配置したレーザーによる慣性核融合発電部は宇宙ミュオンが到達できミュオンを核融合に用いることが可能かもしれない。ミュオンを減速・減衰させミュオンの到達を防ぐように、地球や月等天体の地中・Ｚの大きな原子から構成された地面の地中６６０ｍないし当該地殻の地中にて計算機・電子計算機・量子計算機を設置し稼働させて良い。）
【0086】
＜炭素１２の核変換の補足事項、炭素１３等の炭素１２の核変換を阻害しうる原子核による反応減速＞
＊地球上の天然の炭素は約９８．９％の炭素１２と１．０７％の炭素１３と微量の炭素１４を含む。本願の一つの形態では天然の炭素に含まれる同位体存在比と比べて炭素１２の存在比が高く炭素１４・炭素１３の存在比が低いターゲットＴ１を用いてよい。
＜ミュオンと弱い相互作用して炭素原子核内の陽子が中性子に代わる場合＞
炭素１２・炭素１３・炭素１４は弱い相互作用で核内の陽子がミュオンと結びつき中性子に変わり、ミュオンの寿命よりも長い同位体の半減期・寿命を有するホウ素１２原子核（１２Ｂ、半減期２０．２０ミリ秒）、ホウ素１３（１３Ｂ、半減期１７．１６ミリ秒）やホウ素１４（１４Ｂ、半減期１２．３６ミリ秒）を生成する可能性がある。
ホウ素１３は１７．１６ミリ秒で約９９．７４％の確率で炭素１３に崩壊し、約０．２６％の確率で炭素１２に崩壊する。ホウ素１４は１２．３６ミリ秒で約９９．７４％の確率で炭素１３に崩壊し、約０．２６％の確率で炭素１２に崩壊する。
炭素１２についてもミュオンと炭素１２原子核の相互作用によりミュオンが炭素１２原子核内の陽子と結びつき中性子とニュートリノが形成され、炭素１２原子核はホウ素１２原子核になりうる。ホウ素１２は２０．２０ミリ秒の半減期で約９９．４％の確率で炭素１２となり、約０．６０％の確率でベリリウム８（その後２つのヘリウム４）となり崩壊・変換される。
＜ミュオンと結合し励起した炭素原子核が崩壊するとき＞
ミュオンが炭素１２原子核と結合し励起した炭素１２Ｃ＊になりその後３つのヘリウムに核変換されうる。
炭素１２と炭素１３は基底状態では安定な原子核である。炭素１４は半減期約５７００年でベータ崩壊して窒素１４原子に崩壊する。
ミュオンが炭素１２と結合したとき、炭素１２は励起され３つのヘリウム原子核に核変換される事を本願では想定している。
＊炭素１２原子核は３つのボーズ粒子であるアルファ粒子からなるスピン整数倍のボーズ粒子であり、炭素１２原子核は基底状態から７．５ＭｅＶ付近にホイル状態を持つとされる。ホイル状態は３つのアルファ粒子がボーズ・アインシュタイン凝縮した状態であると考えられている。＊本願ではミュオンと結合した励起された炭素１２原子核（１２Ｃ＊）はホイル状態かそれよりもエネルギーの高い励起状態に励起されており、前記励起後に３つのヘリウム原子に核変換される想定である。
＊炭素１３原子核はスピン０の３つのアルファ粒子にスピン１／２のフェルミ粒子の中性子が一つ不純物として含まれており、炭素１３原子核をホイル状態かそれよりもエネルギーの高い励起状態に励起するために必要な励起エネルギーは炭素１２の場合と比べ大きくなる可能性がある。そこで炭素１２のほうが炭素１３よりも励起エネルギーが少ない（そして炭素からヘリウムへ核変換させやすい）可能性があるので炭素１２を多く含み炭素１３を減少または取り除いたターゲットＴ１を構成してよい。
炭素１３原子核は３つのアルファ粒子とスピン１／２の中性子１つを含む粒子（フェルミ粒子）である。炭素１３はおそらく励起エネルギーは炭素１２より炭素１３のほうが高いと考えられる。
炭素原子をヘリウム原子に変換しえる励起エネルギーは炭素１３より炭素１２のほう小さく済み炭素１３より炭素１２のほうが励起エネルギー小さく核変換されやすく、炭素１３は核変換されにくい・触媒毒的になると本願では想定するので、炭素１２と炭素１３を含みえる炭素ターゲットにおいて炭素１３の存在比を減らしたほうがミュオンを触媒のように用いた核変換反応は進みやすいと考える。
炭素ターゲットについて炭素１２に対し炭素１３のようなヘリウム原子核へ変換するのに必要な励起エネルギーが高い原子を含んでいるとミュオンによる核変換反応が阻害される可能性があるので、前記阻害される原因になりうる炭素１３等の原子核を減少させるか取り除いたターゲット部Ｔ１を構成してよい。
＊炭素１４原子核は３つのアルファ粒子とスピン１／２の中性子２つを含むボーズ粒子である。（炭素１４はアルファ線を単位として分割しようとすると３つのアルファ線と２つの中性子に分割されそうだが、３Ｈｅに加えて２つだけ中性子が生じるのは起きやすい工程か不明であり、また核変換反応により中性子が２つでてくるとすればその中性子はＴ１やその炉心周りに放射されＴ１や炉心の材質を中性子で放射化しそうなので好ましくない恐れもある。炭素１３もアルファ線を単位として分割しようとすると３つのアルファ線と１つの中性子になりそうだが、１つだけ中性子が生じるのは起きやすい工程か不明であり、また中性子が１つでてくるとすればその中性子はＴ１やその炉心周りに放射されＴ１や炉心の材質を中性子で放射化しそうなので好ましくない恐れもある。中性子が生じうることは好ましくないと考える場合、炭素１２のみからなるＴ１を用いるほうが良い場合がある。そこで本願の一つの実施形態では炭素を用いたターゲット部Ｔ１について炭素１２のみからなるターゲットＴ１を構成してもよい。他方、本願の別の実施形態では炭素１２のみからなるターゲットＴ１ではミュオンが触媒となって次々と炭素１２を核変換し止まることなく爆発的に反応が起き発電の用途に利用しずらいかもしれないので、炭素１２に意図的に炭素１３を触媒毒的な原子としてブレンドし炭素１３を触媒反応の停止原子として用いる形態も考えられる。）
（＊炭素１２のみからなるターゲットにごく微量のミュオン触媒核融合・ミュオン触媒核変換の反応の触媒毒となる原子をドープしてもよいかもしれない。例えば炭素１２からなるターゲット（炭素１２からなる炭素材料のターゲットＴ１に）にＺの大きいトラップポイントとして有効核電荷の大きい鉄ＦｅやタングステンＷや鉛Ｐｂ、ビスマスＢｉのようなＺの大きい原子核を意図的に・ごくごく微量ドープする等も想定される）
＊＊炭素１２のみではミュオンが炭素１２に結合しヘリウムに変換される反応が連鎖されうるが、炭素１３をそこにブレンドすることにより反応が減速・停止されるかもしれない。
炭素１３とミュオンの結合しても励起エネルギーが高いなどの観点で炭素からヘリウムへの変換が起きにくいかもしれない。
例えば炭素１２が９９％で炭素１３が１％の炭素ターゲットＴ１にミュオンを照射投入した場合に炭素１２が９９個に対し炭素１３が１個の割合でＴ１にはあって、（炭素１２が９９個と炭素１３が１個の計１００個の集団について、）ミュオン触媒核変換反応は運よく炭素１３に最後に到達するとき炭素１２を９９個だけヘリウムに崩壊させうる。
同様に炭素１２が９９．９％で炭素１３が０．１％の場合、ミュオン触媒核変換反応は運よくミュオンが炭素１３に最後に到達するとき炭素１２を９９９個だけヘリウムに崩壊させうる。（同様に炭素１２が９９．９９％で炭素１３が０．０１％の場合、炭素１２を９９９９個だけヘリウムに崩壊させうる。）
炭素ターゲットＴ１に含まれるミュオン核変換（ミュオン触媒核変換）の原料原子・核変換燃料原子である炭素１２と、ミュオン核変換（ミュオン触媒核変換）の触媒毒原子の炭素１３の割合を制御することで炭素Ｔ１内でのミュオン核変換（ミュオン触媒核変換）の触媒反応数・反応のサイクル数を変えることができるかもしれないので、本願では炭素ターゲットに含まれる炭素１２の割合と炭素１３の割合を制御できてよい。
天然の炭素１２と炭素１３の存在比に対し炭素１２の存在比を増加させたものをターゲット部Ｔ１に用いてもよい。例えば炭素１２が９８．９％以上含まれる（例：炭素１２が９９．９％以上、９９．９９％以上含まれる）ターゲットＴ１を用いてよい。
＊＊炭素１４は崩壊してＺの大きい窒素１４に変化し、窒素１４はミュオンをトラップしうるので、炭素を用いるターゲット部Ｔ１において、含まれていない又は含まれる量が少ないことが好ましい。
地球上での自然界に存在する炭素１４は超微量で、その存在比率は炭素１２のわずか１０億分の１程度である。 しかし炭素１４はミュオントラップ後に何らかの形でベータ崩壊する方向に向かうと安定同位体の窒素１４となり、窒素１４は有効核電荷が炭素より大きいのでミュオンをトラップしミュオン触媒核変換・核融合反応を停止させうるので、好ましくは炭素１４を取り除いた炭素１２を含むターゲット部Ｔ１を用いることが好ましい。
＊他方、炭素から炭素１３や炭素１４を完全に取り除いてしまうと炭素１２のミュオンを用いた核変換反応（ミュオン核変換反応）が起こりすぎてしまう場合も考えられる。そこで炭素１２に意図的に炭素１３や炭素１４をごく微量（・自然界に存在比率よりは少ない量を）含ませてターゲットＴ１部を構成してよい。炭素１２を含むＴ１部に炭素１３や炭素１４をごく微量含ませて、炭素１３や炭素１４を核変換反応をしすぎないように途中で止めるような触媒反応の連鎖反応停止用原子（・触媒毒的な原子）として用いてもよい。
仮にターゲットＴ１は炭素１２のみからなる場合は（炭素１２がミュオンと結合しヘリウムに変換されるならば、）Ｔ１のすべての炭素１２が核変換反応しエネルギーを放出しうるかもしれない。他方、Ｔ１の炭素１２に炭素１３・炭素１４を所定の割合ブレンドすることで核変換反応のサイクル数を大きくなりすぎないように制御できるのかもしれない。
【0087】
＜他の核融合方式との組み合わせ＞
＊レーザーによる慣性閉じ込め核融合炉や磁気閉じ込め式の核融合炉等他の核融合の方式に、本願記載の電場（・レーザー航跡場・レーザー）を用いミュオンを減速させ核融合燃料原子部に投入可能とした構成を組み合わせて核融合・核変換を行えるようにしてもよい。
＜ＬＬＦＰ等の物質の核変換に用いる場合＞
核変換によりエネルギーを生じさせる場合、前述のように手のひらに１秒１つミュオンは到達しておりそれを利用して核変換を試みる。他方、核分裂路の廃棄物ＬＬＦＰの核変換やミュオンを用い何らかの原子核同士を核融合して別の原子核に変換する場合、必要となるミュオン数が増大する。宇宙空間や地上において宇宙線や宇宙ミュオンを用いて広大な土地・面積にかけて核変換のプラントを備え核変換してもよい。
他方、地上・宇宙において天然の宇宙線・宇宙ミュオンを得るだけでは原子核変換する量が少なすぎる懸念もある。例えば地上において１ｋｍ四方の宇宙ミュオン捕獲装置を用いて毎秒１０の８乗個のミュオンを得てもそれを１年（３６５＊２４＊３６００秒）かけても１モル（６．０２＊１０の２３乗個）の原子を核変換する個数には届かない。そのため地上ないし宇宙空間で宇宙ミュオンに頼らず宇宙ミュオンよりも多いミュオンを単位時間・面積当たりに生成できるミュオン生成装置があると好ましい。例えば
図１５の構成で２ＨＥ－ＦＦＡＧ－１ＳＴと２ＨＥ－ＦＦＡＧ－２ＮＤの粒子加速部について、円形加速器の他にレーザー航跡場を用いる粒子加速器・加速空洞部を用いてプロトン・ヘリウムを加速してミュオン標的に衝突させ中間子・ミュオンを生成してもよい。
【0088】
＜発明の効果＞上記で述べた事に加え次のように記載する。
＊炭素１２にミュオンが結合し核変換反応が起きうる場合に、炭素１２のみであれば効率的（爆発的・連鎖反応的）に炭素１２の核変換反応が起きうるが、本願の考案によれば爆発的に核変換することを防ぎ発電用に制御して反応をさせたいときに、反応の制御停止点となる原子の導入・ドープを行うことができるようになる。
仮に炭素１２や窒素１５と水素原子にミュオンを投入した場合に核変換反応が起きてその反応が置きすぎてしまう場合に備えて、その反応を制御する手段として反応を停止させる原子（核変換しにくい又は高Ｚでミュオンをトラップできる原子）を導入できるようになり、安全に核変換システムを運用できるようになる。（原子核分裂炉における核燃料と制御棒の関係のように、核変換原料原子の核変換を核変換を阻害する原子のドープにより制御できうる）
＊レーザー航跡場・レーザー又はレーザーとプラズマを用いたミュオン減速器とそれを用いた核変換システムを提案する。
＊宇宙ミュオンを用いてミュオン核変換システムを駆動させたいときに宇宙ミュオンを大面積にわたり減速して捕獲しターゲット部に照射する減速素子として、日光を大面積に受け電力を得る太陽電池のような２次元の面上にわたり電子部品に注目し、宇宙ミュオンを大面積に減速し得る面型デバイスを生産する意図で絶縁体キャパシタ素子や電気二重層部を持つキャパシタ素子、焦電体・誘電体によりミュオン減速電場を形成する素子を提案する。
＊宇宙線や宇宙ミュオンを用いる宇宙船・航空機や輸送機器は加速器を搭載しなくとミュオンを用いることが可能かもしれない。加速器と人工的にミュオンを生成するエネルギーを消費せずとも宇宙ミュオンを減速して利用できるならミュオン核融合・核変換のエネルギー収支を大幅に改善できるかもしれない。
＊他方、ＬＬＦＰ等の放射性廃棄物の核変換の用途では人工的なミュオン生成装置は必要であり、例えば１０の１６乗個のミュオンを毎秒生成しうるＭＥＲＩＴリング方式が開発されている。
本願は宇宙ミュオンのみを利用する発明ではない。本願は人工的に生じさせたミュオンを用いてもよい。宇宙ミュオンが自然現象で増減し利用できない場合や宇宙ミュオンの到達しない場所でも核変換システムを稼働させるためにミュオン生成装置を用いることも重要である。
そして宇宙ミュオン及びミュオン生成装置のミュオンはどちらも高速なミュオンであり、ミュオンを減速し薄い領域・限られたターゲットＴ１の領域にてターゲット原子とミュオンを結合させるために、本願の考案する減速器を用いミュオンを減速しミュオン核変換に用いる事を試みてもよいかもしれない。
＜産業上の利用可能性＞上記で述べた事に加え次のように記載する。
本願の考案を用いた炭素１２を用いたミュオン核変換システムや、窒素１５等と水素を用いたミュオン核融合・核変換システムは、太陽や恒星のような星の日光の届かない恒星間の暗闇の中でも、宇宙空間の宇宙船からミュオンを得てミュオン核変換に用いたり宇宙船内部に搭載されたミュオン生成部とミュオン減速器を用いてミュオン核変換によりエネルギーを得ることができ、恒星間を航行する宇宙船や探査ロボットの動力源にすることができるかもしれない。（宇宙太陽光発電ではエネルギーを得難い日光の届かない箇所でのエネルギー源になりうるかもしれない。）
また宇宙空間の天体に比較的多く存在してもよい炭素や窒素等の低Ｚ原子の資源を探し出し、該原子を採取・回収し、該原子の核変換を行い、宇宙船・構造物の動力源・電力や推進装置の動力源にできるかもしれない。
アルファ線を推進剤に用いて宇宙船３は推進してよい。またアルファ線をＡＥＣ部（
図２１のアルファ線のエネルギーを光子ガンマ線エネルギーに変換する部分ＡＥＣ）を用いガンマ線・光子を生成し、当該光子を宇宙船３の後方に放出しその反作用・反動により宇宙船３を推進させることで宇宙船３を光子を推進剤とする場合の速度・高い速度まで加速推進できる可能性もあり、宇宙船の動力源及び推進の動力として用いられるかもしれない。
恒星間を宇宙船３が移動すると仮定したとき、アルファ線や光子を推進剤に用いて目的の宇宙空間に推進・移動し到着する。目的の宇宙空間に近づき宇宙船３は減速する必要が生じたときにも宇宙船３のアルファ線や光子を放出する推進装置部を宇宙船３の前方に放出しその反作用・反動により宇宙船３を減速させるよう推進させることで宇宙船３を減速させブレーキングする際の動力や推進減として本願のシステムは用いられうるかもしれない。
目的地までの宇宙船３の加速と減速に必要な核変換原料・燃料を計算し、目的地の中継点近傍で一度減速し核変換用の原料原子を現地の天体から採取し、再度加速しを繰り返して、目的の宇宙空間へ推進する宇宙船や探査ロボットの形態も想定されうる。
【0089】
＜図面の簡単な説明＞＜符号の説明＞
＜
図１８＞＊レーザーによる慣性閉じ込め型核融合炉について、ミュオン減速をレーザーパルスを用いたレーザー航跡場によるミュオン減速とかけ合わせる構成（パルス式レーザー慣性閉じ込め核融合炉のターゲット部をＢやＣやＮ等のＺの小さい原子核として用いる系）＊ＭＤＣ－ＬＡＳＥＲ（ＭＤＣＬ）レーザー源、パルスレーザー源＊公知のレーザー航跡場加速器用レーザー源
（Ａ）１Ｆ－ＳＹＳ：核融合システム。１ＥＸＰ－ＳＹＳ：核変換システム。
ＭＤＣＬ：ターゲット部Ｔ１へのレーザー照射部
Ｔ１・ＦＥＥＤ：ターゲット部Ｔ１、原料原子。（
図１８の場合、レーザー航跡場を形成するためのプラズマのもとになるガス・分子・原子を兼ねてよい）
２ＭＵＤＥＣＥ：ミュオン減速器、粒子の減速器
（Ｂ）２ＬＡＳＥＲ－ＥＦ：レーザーにより形成されたレーザー航跡場ＬＷＦ・電場２ＬＡＳＥＲ－ＥＦ形成。ミュオンを減速する電場。
２ＬＡＳＥＲ－ＰＬＡＳＭＡ：レーザをＴ１に照射することにより生じたプラズマ。Ｔ１を含んでよく、プラズマでもあるＴ１にミュオンが減速後に結合してもよい。
ＳＭ１：宇宙ミュオン、宇宙ミュオン源
Ｍ１：ミュオン、ミュオン源
Ｍ１Ｆ：高速なミュオン
Ｍ１Ｌ：減速されたミュオン
（Ｃ）広い面積にわたりレーザー航跡場を用いた減速器のアレイによりミュオンを減速し（捕獲し）Ｔ１に照射結合させる説明図。
Ｍ１、ＳＭ１、Ｍ１Ｆ：高速ミュオン源 （ＳＭ１を用いる場合、手のひら１千個分面積などにわたる）
２ＭＵＤＥＣＥ－ＡＲＲＡＹ：減速器のアレイ。Ｍ１Ｌ：減速されたミュオン。Ｔ１：ターゲット
（パルス式レーザー慣性閉じ込め核融合炉のターゲットT1部がミュオンが到達可能なT1部であるとき、パルス式レーザによりミュオン減速を行う電場形成されミュオンが電場により減速された場合には、ミュオンとT1部原子が結合することによりT1部原子間のミュオン核融合も併せて行われる可能性がある）
＜
図１９＞
（Ａ）２ＭＤＣＥ－２ＤＦＤ：２ＭＵＤＥＣＥの一つの形態として電場形成した面型素子（大面積アレイも可）。当該部分は電場や磁場を形成できてもよい。
２ＭＵＤＥＣＥ：減速器。ミュオン減速器
ＰＷＳＰ：電源部。２ＭＤＣＥ－２ＤＦＤへ電圧・電位差を印加する。又は電場をかける手段。（電場や磁場を形成させるときの電源）（焦電体の場合のように温度変化で電場を形成させる場合も温度を起こさせるための電源。温度変化源）
２ＭＵＣＡＰ：ミュオンの捕獲部。
ＬＭ１Ｚ：ミュオン減衰・除去された区画。２ＭＵＤＥＣＥにてミュオン減衰させ２ＭＵＣＡＰでミュオンを捕獲除去回収され、宇宙線・ミュオンが到達しない・しにくい箇所。（ＬＭ１Ｚはミュオン減速器と捕獲部から形成してもよいし、天然には高Ｚの原子を含む地面内部の地中深くの区画でもよい）
Ｔ１：ターゲット
Ｔ１－２ＣＯＩＬＢ：Ｔ１にコイルで磁場を印加する場合の箇所。
２ＣＯＩＬ：ターゲット部Ｔ１やミュオンに磁場Ｂを印加させる手段。コイル。
Ｔ１－２ＢＭＵ：Ｔ１－２ＢＭＵ：磁場Ｂに巻きつくような回転運動（サイクロトロン運動）するミュオンとそれの触れ合うＴ１の箇所（ミュオンとＴ１の反応面積を増やすためミュオンを磁場Ｂを印加して回転させＴ１ないでミュオンをかき混ぜる）
（Ｂ）２ＦＤＥＬＥ－ＰＹＲ：焦電体デバイス（焦電体を温度変化させて焦電体に電場を生じさせ、電場をミュオン減速に用いる時の素子。１つの実施形態では、電極にて焦電体・誘電体ではさんだキャパシタ素子の一つの形態ともいえるかもしれない。該２ＦＤＥＬＥ－ＰＹＲは面型・大面積に配置可能な素子でもよい。）
ＶＯＬＴ－Ｃ：ＧＮＤ／電圧制御部
Ｔ１：ターゲット。ＦＥＥＤ。（ＶＯＬＴ－Ｃで制御されたターゲットＴ１の電極部２ＥＲでもよい。）
２ＰＹＲ－ＥＦ：焦電体による電場。当該部でミュオン減速されてもよい。
２ＰＹＲ：焦電体。＊２ＰＹＲはミュオンのターゲットＴ１になる場合もある。Ｐ：分極。
２ＰＹＲ－ＰＥＦ：焦電体内部電場。当該部でミュオン減速されてもよい。
２ＥＲ：電極部
ＴＥＭＰ－Ｃ：温度変化手段、ヒーター・クーラー部
－Ｚ面：焦電体の厚み・高さｚ方向について、ターゲット方向、図面上方向。＋Ｚ面：ヒーター側方向・図面下方向のＺ。
＜
図２０＞
２ＭＵＤＥＣＥ：当該図でキャパシタ素子を用いて構成したミュオン減速器
（Ａ）絶縁体キャパシタに電圧印加し絶縁体に電場形成（ミュオンをトラップしにくい低Ｚ原子で構成された）
２ＥＲ：電極（例）低Ｚ原子からなる電極。炭素電極、リチウム金属電極
２ＬＺＩ：絶縁体（例）低Ｚ原子からなる絶縁体。炭素絶縁体、ダイヤモンド、炭化水素溶媒等
２ＥＲや２ＬＺＩはミュオンをトラップしにくい低Ｚ原子でできていてよい。また２ＥＲや２ＬＺＩはキャパシタ素子となり電場を形成してミュオンを減速させたときに減速したミュオンと結合するターゲットＴ１部にもなりうるので、例えば炭素１２や窒素１５と水素などのミュオン核変換・ミュオン核融合を起こしうる原料原子を２ＥＲや２ＬＺＩに含ませていてよい。（例えば２ＬＺＩは炭素１２を含む絶縁体、２ＥＲは金属リチウムを集電体やメッシュ電極・ブスバー・母線として含む炭素１２よりなる炭素系電極）
＊２ＥＲは他の回路に接続できてよい。例えば２ＥＲはミュオン減速や利用の支障とならないよう減速部から引き出されて（減速器機能部より離れた）銅やアルミニウムの電線・回路・ブスバーと接続されていてもよい。
２ＦＤＥＬＥ：電場形成した素子、２ＬＺＩを２ＥＲではさんで形成されるキャパシタ素子。＊当該キャパシタ素子を複数用いる場合は該素子を電気回路的に直列に接続してよい。
＊キャパシタ素子を大面積に配置し宇宙ミュオンを減速する説明図。素子がキャパシタ型シート状デバイスであり、太陽電池風な面型素子となることを期待する構成。
２ＦＤＥＬＥ－ＬＡＭ：素子２ＦＤＥＬＥの積層体。（２ＦＤＥＬＥを電気的に直列に高さ方向・積層方向に接続）
ＰＷＳＰ：電源部。キャパシタ素子２ＦＤＥＬＥや２ＦＤＥＬＥ－ＬＡＭに電位差・電圧をかけてキャパシタ素子内に電場を形成する電源部。
（Ｂ１）電気二重層キャパシタＥＤＬＣに電圧印加し電場形成（ミュオンをトラップしにくい低Ｚ原子で構成された）
２ＥＲ：電極
２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＭＰＩ：電気二重層部を含む部分。多孔質な膜の界面に電気二重層を形成し該電気二重層部を絶縁体・誘電体（に相当する部分）とする部分。多孔質電極。
ＰＷＳＰ：電源部。パルス電源部。
２ＥＲや２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＭＰはミュオンをトラップしにくい低Ｚ原子でできていてよい。また２ＥＲや２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＭＰはキャパシタ素子となり電場を形成してミュオンを減速させたときに減速したミュオンと結合するターゲットＴ１部にもなりうるので、例えば炭素１２や窒素１５と水素などのミュオン核変換・ミュオン核融合を起こしうる原料原子を２ＥＲや２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＭＰに含ませていてよい。
２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ：電場形成した素子、２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＭＰＩを２ＥＲではさんで形成されるキャパシタ素子・電気二重層キャパシタ素子。
２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬ－ＬＡＭ：素子２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬの積層体（２ＦＤＥＬＥ－ＥＤＬを電気的に直列に高さ方向・積層方向に接続）。
（Ｂ２）ＥＤＬＣ部の拡大図
２ＥＲ－ＭＰＩ：多孔質膜、多孔質電極（ＥＧ：多孔質炭素電極）、電気二重層キャパシタの多孔質電極。
２ＥＤＬ：電極部に形成された電気二重層
２ＥＲ－ＭＰＩ－ＭＩＣＲＯ；２ＥＲ－ＭＰＩの拡大部、多孔質電極部。
２ＥＬＹＴ：電解液（電解質含）
＜
図２１＞宇宙線からミュオンを生成しミュオンを減速して核変換及び輸送機器駆動エネルギーに用いる宇宙船・宇宙構造物の説明図。
３：輸送機器３、エネルギー供給対象３（航空機、宇宙船、宇宙構造物、人工衛星、宇宙基地、宇宙居住区、月面基地・月面裏側基地、日光到達しない箇所の構造物を含む）
ＣＯＳＲＡＹ１：宇宙線
２ＭＵ－ＣＯＳＲＡＹ：宇宙線を受けて中間子・パイオン・ミュオン生成する部分。ミュオン生成源。ＳＭＲ１。アレイ状の２ＭＵ－ＣＯＳＲＡＹでもよく、２ＭＵＤＥＣＥにミュオンが投入できる構成でもよい。
ＳＭ１：宇宙ミュオン。宇宙線により生成されたミュオン。
Ａ１：粒子加速器。粒子生成器・照射器Ｍ１：ミューオン系、Ｐ１：陽子系。
ＭＡ１：ミュオニック原子生成部。人工的なミュオン（ミュオニック原子）をミュオニック原子にして減速してもよい。
Ｍ１Ｆ：高速なミュオン（ＳＭ１や高速なＭ１）
２ＭＵＤＥＣＥ：＊ＭＵＤＥＣＥミュオン減速器、減速器アレイ２ＭＵＤＥＣＥ－ＡＲＲＡＹでもよい。
（２ＭＵＤＥＣＥはミュオンを捕獲して移動させる部分２ＭＵＣＡＰを含んでもよい。）
Ｍ１Ｌ：減速されたミュオン
Ｔ１－ＨＡＲＶＥＳＴＥＲ：Ｔ１を他の惑星・衛星・天体から収穫する手段、Ｔ１の入手先。外部からの燃料採取手段（小惑星、天然天体）
ＦＥＥＤＣ１：燃料Ｆ１（ＦＥＥＤ）、ターゲットＴ１の供給部。＊Ｔ１・Ｆ１の格納容器・燃料貯蔵部、ターゲット自動取り換え装置、Ｔ１・核融合／核変換燃料の供給系。
１Ｒ：核変換・核融合の反応炉。１Ｆ－ＳＹＳ：核融合システム。１ＥＸＰ－ＳＹＳ：核変換システム。
Ｔ１、Ｆ１：核変換させたい原子のターゲット部。フィード部。核変換燃料部。核変換の反応部・炉心部。
Ｔ１部ではミュオンとＴ１を結合させミュオン核変換を促す。
ＨＥ１：Ｔ１にて核変換が起き生成された生成物。例として高エネルギーのヘリウム・アルファ線。
ＡＥＣ：アルファ線エネルギー変換部。アルファ線のエネルギーを他のエネルギーに変換する部分。例：高エネルギー（高い運動エネルギー）を持つアルファ線の進行方向を（曲げる手段、コイル２ＣＯＩＬの磁場などで）曲げてシンクロトロン放射光・制動放射を起こさせ、放射光・ガンマ線・光子（光エネルギー）に変換する部分。（＊アルファ線は薄い紙でもその進行を止められる。そこで紙・シートのようなアルファ線を止める部分で止めて制動放射を起こさせてもよい。低Ｚの原子からなるシート部分でアルファ線を止めて光子を生成させてもよい。アルファ線を停止させたときにガンマ線を生成しそれが炉を放射化させることを防ぎたいので放射化しにくい原子（低Ｚ原子）を用いてアルファ線を止めてもよい。）
＊アルファ線と物質原子の相互採用により、原子をアルファ線衝突の励起作用により励起してよいし電離作用（イオン化作用） により原子の電子をはじき出して原子をイオン化させて良い。アルファ線が原子によって散乱される現象を起こしてもよい。
＊ガンマ線と物質の相互作用にて光子エネルギーが１．０２２ＭｅＶ以上の時電子対生成が起きうる（陽電子と電子の対を生成しうる）ので電子対生成・陽電子生成をＡＥＣ部でできてもよい。
ＡＥＣ部で光電効果を用いてエネルギー変換させてもよい・高速電子（光電子）を生成してもよい。
コンプトン効果を起こして、物質内電子にガンマ線がぶつかって電子が散乱される結果コンプトン電子を生成してもよい。
＊光核反応によりＡＥＣ部や反応路１Ｒ構成する材料の核種が放射性元素に変換されることは避けたいが、高Ｚの原子核は光核反応で中性子を出して放射性原子核になるパスが多くできうるので使用を控えて低Ｚの原子核を用いてもよいかもしれない。（ただし、高Ｚ原子のほうがガンマ線の吸収・遮蔽能力は高くできるので高Ｚの原子を利用しないことに限定するわけではない。）
＊Ｔ１で核変換が起きアルファ線が生成するときにコイル２ＣＯＩＬ磁場にてアルファ線の進行方向をまげて放射光・ガンマ線・光子の生成を促してもよい。
１ＰＲＰＬＴ：推進剤。加速推進時に３の後方に噴射放出される推進剤。光子やアルファ線等。また電気推進時やロケット推進を行う場合はその推進剤。（大気中を推進する場合は１ＴＨがジェット推進器やプロペラモータが噴出する大気・空気）
１ＴＨ：推進手段。（アルファ線を放出する推進機、光子を噴出する推進機、電気推進器等。プロペラモータ、ジェットエンジン等）１ＴＨ－ＮＺ：ノズル（１ＴＨや１ＴＨ－ＺＬは推進剤を噴出するときの噴出方向をかえることができてもよい。例えば３の加速時は３の後方に推進剤を噴出させ、３の減速時は３の前方に噴射させる）
１ＧＥＮＲ：発電部。ＨＥ１のヘリウムのエネルギーを用いて発電する部分。
３ＳＹＳ：３のシステム（電力電気系統、制御系統、３の制御部含んでよい）。１ＧＥＮＲから電力供給を受けてよい。３ＳＹＳから３に属する装置・箇所に電力を供給してよい。
＜
図６＞
図６にはジボランを（Ｂ）用いた核融合反応系（Ａ）と炭素（Ｃ）や窒素（Ｄ）を用いたを用いた核変換系の想定図を記載している。
Ｍ１：ミュオン生成投入・導入手段（適切な速度の負ミュオン）
（Ａ）において水素とホウ素１１からなるジボランに負ミュオンを照射しジボラン中のホウ素１１と水素をミュオン核融合させ励起した炭素１２原子核（１２Ｃ＊）に核変換したのち、炭素１２が３つのヘリウムに変換される。
（Ｃ）の（Ｃ１）において、炭素１２からなるグラファイト・黒鉛やダイヤモンドなどの炭素材料について、ミュオンが炭素材料中の炭素１２と結合し励起した炭素１２原子核（１２Ｃ＊）を生じた後３つのヘリウムに変換される工程を示している。
（Ｄ）においては、窒素１５と水素を含むアザン・ヒドラジンに負ミュオンを照射しアザン中の窒素１５と水素をミュオン核融合させ炭素原子核（１２Ｃ＊）と１つのアルファ線に核変換する。（その後残された炭素１２Ｃ＊は炭素とミュオンの核変換で３つのヘリウムに変換される。）
（Ｃ２）と（Ｃ３）はアルカン分子内でミュオンを照射した際の想定図であり、実際にどのように反応が起きるかは確認できていないが、アルカン内の炭素１２と水素がミュオン核融合しうる。炭素１２原子にミュオンが結合した場合３つのヘリウム原子に核変換されうる。水素原子と炭素原子では有効核電荷・Ｚは炭素原子のほうが大きい。
＊メタンでの炭素－水素の核融合反応例ではガンマ線と窒素１３や窒素１４を生じえて、窒素１３・窒素１４は炭素より有効核電荷・Ｚが大きく、ミュオンを炭素より窒素１３・窒素１４のほうがトラップしやすく、炭素－水素の核融合反応例ではミュオン核融合反応を阻害しうる虞がある。＊他方、ホウ素１１と水素や窒素１５と水素をミュオン核融合させる場合や、炭素１２原子核を励起した３つのヘリウムにミュオン核変換する場合は反応式ではガンマ線の放出はなく、（窒素１５の場合に炭素１２を生成するが炭素１２が励起して３つのヘリウムに変換されるならば）ヘリウムを生成し放出する特徴があり、ミュオン核融合・核変換反応が持続して起きる可能性があり、本願で用いてよい。
【0090】
＜＜請求の範囲の例＞＞
＜請求項１２Ｃ１＞
励起した炭素１２原子核をヘリウムに変換する工程を有するミュオンを用いた核変換システム。
＜請求項１２Ｃ２＞
炭素１２原子核とミュオンを結合させ、励起した炭素１２原子核を生成する特徴を有する請求項１２Ｃ１に記載のミュオンを用いた核変換システム。
＜請求項１２Ｃ３＞
ホウ素と水素をミュオン核融合させたのちに、励起した炭素１２原子核を生成する特徴を有する請求項１２Ｃ１に記載のミュオンを用いた核変換システム。
＜請求項１２Ｃ４＞
請求項１２Ｃ３に記載のミュオンを用いた核変換システムを用いるミュオン核融合システムであって、
核融合反応によって生成した原子・粒子の原子核の電荷が核融合燃料物質の原子・粒子の原子核の電荷より小さい特徴を持つ核融合反応系を用いる、ミュオン触媒核融合システムであって、
前記核融合燃料物質は固体ではない水素化ホウ素若しくは気体の水素化ホウ素を用いるミュオン触媒核融合システムであって、前記水素化ホウ素にミュオンを照射・投入する工程を有する、ミュオン触媒核融合システム。
＜請求項１２Ｃ５＞前記ミューオンを照射・投入された前記水素化ホウ素を圧縮する工程を有する 請求項１２Ｃ４に記載のミュオン触媒核融合システム。
＜請求項ＤＥＣＥ１＞
ミュオンを減速する工程又は減速手段を備え、ミュオンを核変換させるターゲット原子・原料原子に結合可能とする特徴を有する、ターゲット原子・原料原子の核変換システム。
＜請求項ＤＥＣＥ２＞ミュオンを電場・磁場又は電磁場・光子・レーザー航跡場又は加速器にて減速可能な請求項ＤＥＣＥ１に記載の核変換システム。＜請求項ＤＥＣＥ３＞ターゲット原子・原料原子にパルスレーザーを照射し電場又はレーザー航跡場を生成可能な特徴を有するターゲット原子・原料原子の核融合又は核変換を行う請求項ＤＥＣＥ１に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＥＣＥ４＞焦電体をミュオン減速のための手段に用いる請求項ＤＥＣＥ１に記載の核変換システム。＜請求項ＤＥＣＥ５＞キャパシタ・キャパシタ内の電場をミュオン減速のための手段に用いる請求項ＤＥＣＥ１に記載の核変換システム。＜請求項ＤＥＣＥ６＞電気二重層部・電気二重層キャパシタ・電気二重層内部の電場をミュオン減速のための手段に用いる請求項ＤＥＣＥ１に記載の核変換システム。
＜請求項ＤＥＣＥ７＞宇宙ミュオン若しくは宇宙側から地上側に飛来する宇宙線に由来するミュオンを減速させ、前記減速されたミュオンを核変換させたいターゲット原子・原料原子に結合可能な特徴を有する、請求項１に記載の核変換システム。
＜請求項ＭＵＣＹＣＢ１＞
減速したミュオンをターゲット部Ｔ１にて磁場で回転運動・サイクロトロン運動させＴ１部でミュオンとＴ１部の原子を移動・混合する特徴を有する核変換システム。
＜請求項ＭＵＬＣＰ１＞ミュオンを減速・減衰させた箇所で電子計算機及び量子計算機・処理装置・記憶装置を稼働させる特徴を持つコンピュータシステム。＜請求項ＭＵＬＣＰ２＞ミュオン減速器・ミュオン減速器のアレイを用いてミュオンを減速し除去・減衰させた箇所で電子計算機及び量子計算機・処理装置・記憶装置を稼働させる特徴を持つコンピュータシステム。＜請求項ＭＵＬＣＰ３＞鉄やケイ素を含む高Ｚ・高い有効核電荷を有する原子を含む地面を用いてミュオンを遮蔽した地下空間において電子計算機・量子計算機・処理装置・記憶装置を稼働させる特徴を持つコンピュータシステム。
＜請求項ＣＳＭＵＳＰ１＞
宇宙線よりミュオンを生成し、前記ミュオンを減速させてターゲット部Ｔ１に投入する特徴を持つ核変換システムを搭載した輸送機器であって、宇宙線を輸送機器にて受けることで宇宙線よりミュオンを生成する特徴を有する輸送機器。
＜請求項ＭＴＰＳＰ１＞
ミュオンを用いた核融合又は核変換により生じたアルファ線から光子を得て、前記光子を推進剤として、宇宙輸送機器の加速、減速を行う輸送機器。
＜請求項１＞
ミュオンを原料原子と結合させ、励起した原子核を得て、前記原料原子よりも有効核電荷又は原子番号の小さい原子に核変換する工程を有するミュオンを用いた核変換システム。
＜請求項２＞励起した炭素１２原子核をヘリウムに変換する工程を有する請求項１に記載のミュオンを用いた核変換システム。
＜請求項３＞原料原子に炭素１２を用いる核変換システムであって、炭素１２を含む炭素材料の炭素１２原子核とミュオンを結合させ、励起した炭素１２原子核を生成する特徴を有する請求項２に記載のミュオンを用いた核変換システム。
＜請求項４＞ホウ素・ホウ素１１と水素をミュオン核融合させたのちに、励起した炭素１２原子核を生成する特徴を有する請求項２に記載のミュオンを用いた核変換システム。
＜請求項５＞請求項４に記載のミュオンを用いた核変換システムを用いるミュオン核融合システムであって、核融合反応によって生成した原子・粒子の原子核の電荷が核融合燃料物質の原子・粒子の原子核の電荷より小さい特徴を持つ核融合反応系を用いる、ミュオン触媒核融合システムであって、前記核融合燃料物質は固体ではない水素化ホウ素若しくは気体の水素化ホウ素を用いるミュオン触媒核融合システムであって、前記水素化ホウ素にミュオンを照射・投入する工程を有する、ミュオン触媒核融合システム。
＜請求項６＞前記ミュオンを照射・投入された前記水素化ホウ素を圧縮する工程を有する 請求項５に記載のミュオン触媒核融合システム。
＜請求項７＞窒素・窒素１５と水素をミュオン核融合させたのちに、励起した原子核を生成しその後ヘリウムを生成させる特徴を有する請求項１に記載のミュオンを用いた核変換システム。
＜請求項８＞窒素・窒素１５と水素を結合させたアザンにミュオンを照射・投入する工程を有する請求項７に記載のミュオンを用いた核変換システム。
＜請求項９＞ミュオンを減速可能な加速器又はミュオン減速器を用いてミュオンを減速させたのち、前記ミュオンを、核変換を行う原料物質の原子に投入・結合させる工程を有するミュオンを用いた請求項１に記載の核変換システム。
＜請求項１０＞請求項９に記載の核変換システムを有する輸送機器。
＜請求項１１＞請求項１０に記載の核変換システムを有する発電装置。
＜請求項１２＞ミュオンを減速する減速手段として電場又はレーザー航跡場を生成可能な特徴を有する核変換システムであって、ターゲット原子・原料原子にパルスレーザーを照射し電場又はレーザー航跡場を生成可能な特徴を有する請求項９に記載の核変換システム。
＜請求項１３＞ミュオンを減速する減速手段として焦電体をミュオン減速のための手段に用いる請求項９に記載の核変換システム。
＜請求項１４＞ミュオンを減速する減速手段としてキャパシタ又はキャパシタ内の電場をミュオン減速のための手段に用いる請求項９に記載の核変換システム。
＜請求項１５＞電気二重層部・電気二重層キャパシタ・電気二重層内部の電場をミュオン減速のための手段に用いる請求項１５に記載の核変換システム。
＜請求項１６＞請求項９に記載の核変換システムを備えた宇宙構造物であって、宇宙線を受けて宇宙線由来のミュオンを生成する宇宙ミュオン生成部を備え、前記宇宙ミュオン生成部より得たミュオンを減速し、原料原子に照射投入し、原料原子と結合させる手段を備えた宇宙構造物。
＜請求項１７＞炭素１２からなる炭素材料にミュオンを結合させることでミュオンが触媒となって核変換反応を連鎖的に発生可能である際に、ミュオンを用いた核変換反応が炭素１２よりは起きにくい原子、又は炭素１３原子、又は炭素よりも有効核電荷・原子番号Ｚが高くミュオンをトラップ可能な原子を前記炭素材料にドープしている特徴を有する請求項３に記載の核変換システム。
【0091】
本願の考案、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。
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