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研究報告

◆エネルギーの巨視的量子トンネル効果

マイクロ波の波長を磁性体に吸収させ赤外線、遠赤外線に波長転換する方法において、輻射する波長の領域を熱交換する物質が有する吸収波長に整合させる。すると、輻射する波長の密度が黒体輻射以上に高いとき、吸収する物質は吸収共鳴を起こし、波長の輻射、吸収による相互作用から波長が同調し、常圧の状態においてもエネルギーの巨視的トンネル効果を示す。

波長の密度を黒体輻射以上に輻射する方法はマイクロ波2.45GHzを磁性体に照射したとき生じる誘導加熱と渦電流損が生じ、磁化が増幅し磁性体のスピンの励起によって赤外線、遠赤外線の波長に転換してとき波長の密度が高くなる。

従来、熱エネルギーは黒体輻射によって示されている。その時の熱エネルギーは熱輻射する波長の領域のなかで、波長のエネルギー密度を積分した総量である。物質は全て異なる吸収波長を有しており、有機の合成、分解、反応、重合、無機物質の合成、溶融、結晶、加工には最適吸収波長による加熱が必要である。物質の最適加熱温度の状態で物質が有する吸収波長領域に整合する波長を高密度で熱輻射し吸収させると熱効率は高くなる。

黒体輻射で示されている温度のなかで波長の領域を吸収波長の領域に整合させ、波長密度を上げる方法を研究のテーマとした。従来、低エネルギーの赤外線、遠赤外線はトンネル効果が生じないとされていた。マイクロ波を磁性体に照射し、波長転換によって、黒体輻射以上のエネルギー密度で、赤外線、遠赤外線を輻射し、有機物質の吸収波長に同調させ常圧状態下で巨視的トンネル効果を考察した。

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