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2010年11月21日(日) 20:22

極限の科学

 ブルーバックス「極限の科学」を読んでいた。低温、高圧、強磁場それぞれについて最新の状況が分かって面白い。  低温は限界すれすれまで到達し、理論が予測するすべての現象が実験で確認されてしまったこと。  それに対して高圧は、自然に遥かに及ばず現在でも100〜200万気圧しか実現できないこと。それも先端を尖らせたダイヤモンドを押し付けるなどという原始的手法に頼っていること。  そんな中で強磁場は2つの点で興味深い。  まずはこれも現状まるでダメで、100テスラさえ容易に実現できない。爆発で磁場圧縮させる破壊型でも500テスラぐらいまで。  コイルガン的なパルス磁場で40テスラぐらいの研究所が多い。そう、何が面白いってプロとアマの能力がそう違わないのである。  鉄芯が磁気飽和する2〜3テスラ前後のパルス磁場は周知の通り、中学生でも簡単に作り出せる。そして楽しくもちょっと危険な実験が大人気だ。  プロでも中学生より1桁大きな程度の磁場を扱っているに過ぎない。  もう1つは理論的な話で、強磁場で人間は死ぬのか?って話題。SFでは死ぬというのが相場だが、血中のヘモグロビンに含ませる鉄が吸引されて血流不良だの血管が引き裂かれるだの眉唾な説明しか読んだ記憶がない。  確かに、無限に強い磁場に晒されても平気ではないだろうが、では致死量はどの程度なのか。  これが、数万テスラと予想されている。ただし、死因は想像とまるで違うし人間以外のあらゆる生物でも同じ値と思われる。  例えば水素分子は電子の軌道を共有して結びついており、2つの電子のスピンは逆方向である。ここに数万テスラの磁場が加わると、電子のスピンが磁場の向きに揃ってしまう。すると、パウリの排他律で電子の軌道が共有できなくなり、水素分子が2つの水素原子に分解してしまう。  破壊される分子はもちろん、水素だけではない。  これは余りに致命的なものの、100テスラぐらいでは何ともない。ペースメーカーが壊れるとかは、別の話である。そして幸か不幸か、人工的に数万テスラを発生する手段は想像すらできていないようだ。

written by higashino [コイルガン] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(1)] [TB(0)]

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Comments

『可能になったようだ』

http://www.osaka-u.ac.jp/ja/news/ResearchRelease/2013/01/20130131_1
この記事を書いてからわずか2年ほどで、レーザー使ってキロテスラが実現してしまったようだ。
数万テスラも射程に入って来た。

written by IDK

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