(57)【要約】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
非進化電子及び進化電子を用いる通信デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】本発明は、非進化電子及び進化電子を用いる通信デバイスに関する。
【背景技術】従来に既存する全ての通信、及び通信技術、及びその関連技術。図１０（ユニバーサル曲線）電子分光法に基づく，物質中の非弾性散乱に対する電子の平均自由行程と単色性。ＭＯＳダイオードに於ける、ＤＬＴＳ法及びアバランシェ注入法。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】光（電磁波）は，時間である．１光年は，光が１年間に達する距離である．また，１秒は，ｃｅｓｉｕｍ１３３の原子の基底状態の二つの超微細準位の間の遷移に対応する放射の９，１９２，６３１，７７０周期の継続時間であると定義されている．
これは，不変定数である光と，時間との関係が，１：１の関係にあるということが言えるからである．今日，明らかであるこの関係は，確定された揺るぎなき物理法則である．つまり，この１というありふれた数字は，１以外の何物にも，排他的である．
光：時間≡１：１の関係は絶対的に不動の法則である．真空中の光速度（Ｃｏ）にしても，物質中の光速度（Ｃ＝Ｃｏ／ｎ）にしても同様の事が言える筈である．つまり，以下の（式１）が得られる．光（Ｃｏ，Ｃ）：時間≡１：１。（式１）
物理的に現在は，正や負に係らず万物に対して不変で不可分である．物理的に万物及び空間は，現在以外に存在し得ない（絶対現在の法則）．もちろん，光も現在とは不可分であり，宇宙中にどの空間も、物理的に現在以外の空間は存在し得ない．（・・・絶対現在の法則。）
また，エネルギーの保存則も物理的に現在以外には存在し得ない筈である．例えば，時計の進行状態を物理的，哲学的に観察すれば，進行系である秒針を，文字盤に置き換えなければならない事になる．
物理学的に時計は，秒針が進むのではなく，文字盤を動かしていると考える必要がある．物理的現在は，時間に対する仮想上（脳の働き）の試みにおいても，不可欠である．
時間に対する空想上の試みは，物理的存在（現在）以外に成し得ない．時間的概念の基礎である現在と過去，未来の内の過去，未来は我々の考察や思考にしか存在しない．
一定の時間を考える（用いる）時，物理的に時間と現在は，対等である．時間（時間の経過）に対する概念（存在）は，我々一人一人の現在の思考下に存在し，物理的存在（現在）無しには，存在（考察）し得ない．
もちろん，我々一人一人の考察や各々の万物は，現在（時間の経過）に対して不変に不可分で，排他的である．そして，エネルギーの保存則は，時間の経過（現在）と共に繰り返えされ，時間の経過（老化や進化）や，一定の時間を用いる（考える）時の時間（時間の経過）に対する概念（存在）は，物理的現在（存在）や我々一人一人の現在の思考以外には存在し得ない．時間の経過（時間）と現在は，対等な筈であり，現実的にもこのことは明らかである．
簡単の為，この物理的関係，現在：光（Ｃｏ，Ｃ）：時間の経過≡１：１：１、つまり、Ｅ：Ｃ：Ｔ≡１：１：１。（式２）である。
しかし，この１という頑固たる数字は，ある基点を境に，１を越える現象を作り出す．それが，Ｃｅ＋γ（ｃ）であり，Ｃｈｅｒｅｎｋｏｖ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎを基礎に考察出来るものである．電子は今日まで光速を越えられないとする見解が世間一般論であり，サイクロトロン，及びシンクロトロンを用いた実験に於いても，電子の速度を，光速の１００％，或いは，それ以上にすることは実現されていない．
しかし，透明な物質中では，この限りでない．Ｐａｖｅｌ  Ｃｈｅｒｅｎｋｏｖ（チェレンコフ）は１９３７年に媒質中の電子は，媒質の屈折により，媒質中の光速を越えることができることを発見した．これをＣｈｅｒｅｎｋｏｖ  Ｅｆｆｅｃｔという。
チェレンコフ放射は，超音速で飛ぶ物体によって生じる衝撃波の放射と類似しており，物質中の電子の分極（Ｔｈｅｏｒｙ  ｏｆ  Ｌａｎｄａｕ−Ｌｉｆｓｃｈｕｔｚ）によって放射が生じるとの考え方が最も有力である．
仮に入射粒子を放射が起こり得るのに十分な高速に加速した荷電子Ｅｖ（ｃ＜ｖ）であるとし，物質中に入射し，放射の起こる瞬間を考える．ただし，物質表面で起こる遷移放射などは考えないものとする．
媒質に入射した荷電子のエネルギーは，よく知られているように，その運動量は，１／２ｍｖ２という関係から，相対論的効果が重要になる．入射された荷電子が媒質中の光速を越える場合（放射の起こる瞬間）の荷電子のエネルギーは，Ｅ≒ｍｃ２である．
つまり，ｃ＜Ｅｖの場合の荷電子は，ｍｃ２＝Ｃｅ（＋）Ｃγ（Ｃγ＝放射光子）である．放射光子ｃγに対しても，（関係式１）の関係が成り立つ事が考えられる．
物質中の光速度を境に，１を越える値１＋αが与えられるのならば，１＋α：１＋α：１＋α＝（１＋１：１＋１：１＋１）の関係が成り立つ筈である．しかし，１＋１＝２にはならない．
１はあくまで，対等である事の意味であるため，１＋１＝１＋αということしかできないし，また，放射光子エネルギーは電子エネルギーに対して極端に小さい．α（ｃｈａｒｇｅｄ  ｐｈｏｔｏｎ）＝ｃγに対して，１：１：１の関係は、Ｃｅ＋Ｃγ＝１＋αの関係が成り立つ．
放射光子を，Ｃγｍｉｎｉ−ｍａｘ，とすると，αはαｍｉｎｉ−ｍａｘである．
Ｅ：Ｃ：Ｔ＝１：１：１（ただし，Ｅｖ＜Ｃ）に，１＋αｍｉｎｉ−ｍａｘ（Ｃ≦Ｅｖ）を代入すると，Ｅ＋αｍｉｎｉ−ｍａｘ：Ｃ＋αｍｉｎｉ−ｍａｘ（Ｃ≡Ｔゆえ，Ｔは省略）が得られる，物理的関係，１：１に存在出来る．
【課題を解決するための手段】  以上の課題及び様々な問題、諸問題等を解決するため、非進化電子及び進化電子を用いる通信デバイスを、設置する場所は、外部ではなく、電子基盤そのものである。そのため、その役割は快適である。
【発明の効果】  従来、通信に欠かすことの出来ない、外部的アンテナに取って変わるものである。快適で、無害、無障害の通信。無の領域に於ける通信。従来のような、環境によって、通信が左右される事がない上、高速で飛行する旅客機や地球の裏側からの通信にも障害がない。その為、通信時間はその直線的距離である。
本件の示す進化電子に至るに値するエネルギーポテンシャル電子、つまり、進化電子とチェレンコフ効果は、（式３）のように等価である。
これは、理解する上で重要である。Ｅ＋αｍｉｎｉ−ｍａｘ：Ｃ＋αｍｉｎｉ−ｍａｘ（ただし，Ｃ＜Ｅｖ）＝１：１（式３）が成り立ち，論理的に電子は，エネルギー的（光学的）に進化される．（Ｃ≡Ｔゆえ）∴Ｅ＋αＴ，である．
この関係が，進化電子の基礎的理論（進化電子の基礎）である．
物質中の光速度に対する荷電子の速度或いはエネルギーＶがｃ≦Ｖの時には，進化電子論を議論出来るという事である．
本件構造帯を電気回路基盤に設置する事で、通信が可能である。送信帯，受信帯の関係（１：大多数）は，波及効果に基づく．
一連の動作は，精密的に一貫した規則的構造の時，装置全体の規則的波動（記憶的）を可能とし，装置の作動が可能となり，得られる情報は正確なものとすることができる。
一貫した規則的構造における電子の規則的波動は，記憶的に保つことが可能で，隙間を置くことができる。
従来まで、電子に対する考察の中では、電子の成長や電子の進化という概念は、全く、存在しなかった。その従来まで、扱ってきた電子は、進化数（や成長数）という単位系からは、ゼロであるが、この事を理解する事が最も重要である。
その進化数量がゼロより大きい場合の電子の進化（や成長）の物理的意味とその理屈を、十分に理解しなければならない事が最も重要である。
しかし、馴染んでいないこの電子の進化（成長する電子）を、すぐに、理解するのは、難しいかもしれない。しかし、一度理解できれば、難しくはない。謎が、解けている事に気付く事が察せられるものである。
進化電子についての概念は、因果律（原因があるから、結果が生じる。原因がなければ結果も生じない）に矛盾しない。また。絶対空間現在の法則（宇宙中のどの空間も空間現在に限られる）にも矛盾する事はない。
進化電子は、幾ら進化数量の大きい電子（進化電子）を抽出できたとしても、それに大きな意味は無いという事が言える。なぜなら、実存する空間現在そのものに本来の絶対的価値があるからである。
しかしながら、この考察は、哲学的であり、実際に用いる事のできる抽出された進化電子は、ある指標として、ある予測値として、近未来の素材、材料として利用する事が可能である。
利用できるのは、本件、非進化電子によるものと進化電子から得られる映像及び音声である。
明細書記載の電圧によるコントロールの要領がデバイスに於ける基本的動作であるが、これを基にして、光照射（光電効果（内部光電効果）によるデバイスの動作をさせる事が、非常に重要である。
これは、半導体物性である電圧電流特性に気を使う事なく、効果を挙げられるからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】送信帯と受信帯。同一構造で、同一の量子井戸でなければならない事を示した説明図である。
【図２】反転させれば、異なる構造となる事を示した説明図である。
【図３】送信帯の付加電圧、進化電子の場合を示した説明図である。
【図４】送信帯の付加電圧、非進化電子の場合を示した説明図である。
【図５】受信帯の付加電圧を示した説明図である。
【図６】単体での半導体内の電荷分布図。
【図７】強い電圧付加時の電荷の分布図。
【図８】Ｌｏｓｏを除く（空の部分を加える）ことが出来る事を示した説明図である。
【図９】井戸構造を揃えなければならない。及び、空の部分を加えることができる事を示した説明図である。
【図１０】ユニバーサル曲線。エネルギー実験上の電子平均自由行程の依存性から、用いる適切な材料がアルミニウム５０Åである事を示した図である。（Ｒｈｏｄｉｎ  ＆  Ｇａｄｚｕｋ，１９７９：Ｓｏｎｏｒｊａｉ，１９８１）：理論（Ｐｅｎｎ，１９７６）
【符号の説明】
ｏ  酸化膜
１、２は、双方が送信帯と受信帯
３  金属
４  両端に酸化膜を備えた半導体
５  空の部分
６  繰り返しの為、省略
７  量子井戸
８  最小の節
９  半導体内の反転層が成す領域はＡ寄りである
１０  半導体内の反転層が成す領域はＢ寄りである
１１  反転
１２  空乏
１３  蓄積
１４  電子の平均自由工程（Å）
１５  電子エネルギー（ｅＶ）
１６  理論
１７  適切な材料、アルミニウム５０Å
１８  正しい例
１９  悪い例（量子井戸が適切でない）
【発明を実施するための最良の形態】
【実施例】本特許の構造は、生命体のＤＮＡ構造、２重らせん構造に由来し、人工的構造物として創造する。図１はそれを詳細に示している。
以下の条件を満たした構造は、本発明でいう非進化電子（電子）及び進化電子を用いた通信手段として扱う．
通信は，リスク０％の通信（送信及び受信）の実現である．通信するには，以下の構造を電気回路基盤に設置する．
また、送信帯で生成される非進化電子、及び進化電子に至るに値するエネルギーポテンシャル電子（以下では、進化電子という）は、それぞれの必須エネルギーが、受信帯に伝播して初めて、それぞれの電子として成立する。
図１．の１ａ，２ｂに示すように送信帯および受信帯の構造（積層数）は同じ（同一）でなければならない．
電圧付加の方法は，送信帯は図３と４、受信帯は図５．である．量子井戸を揃える事が重要である。
情報の伝達役が電子であること，電子の運動量の揺らぎと陽電子の運動量の揺らぎとには違いがあること，これらを考慮すれば，構造は，Ｐ形ｍｏｓ構造を量子条件のもとに積層したものとする．各々に酸化膜を入れる．
また，この装置の配列は，直列でなければ成らない．
金属では欠陥のない状態で，ポジトロニウムの生成と励起過程及び消滅過程を，半導体内では量子条件を満たしたスケールで電子，正孔の生成，再結合を起こさせる．
金属及び半導体内における電子の挙動は，電子の平均自由工程の範囲内にすることが必要不可欠である．これは情報の正確さに影響を及ぼすからである．
また，図２．のようにこの装置の配列方向を変えることにより通信，非通信を制御できる事を示している．この為、図には電極記号を記載しない。
各々の動作での付加電圧は，Ａ→Ｂに対しＶ＞０と，Ｂ→Ａに対しＶ＞０とがある．両者は常に対称性があることを考慮しなければならない．
図２．に示すようにＡ→Ｂに対しＶ＞０は，半導体の反転層が成す領域がＡ寄りである．Ｂ→Ａに対しＶ＞０の場合はＢ寄りである．またステップ部分が異なる．
したがってこの両者は，一致しない．また，図１のように両端には，酸化膜と１個の金属が必要であり，それゆえ図２のような場合は，Ａｖ＞Ｂｖは，Ｂｖ＞Ａｖと同様とはいえず，別のものである．
つまり，構造物は常に対称的であるが，空の部分と電極の方向を変えることで組み合わせの数を，制御する必要がある．
送信帯，受信帯の同一構造（積層数，電圧方向）は，一つのチャンネル，すなわち，組み合わせ数がチャンネルの数となる．
また，一つのチャンネルの送信帯は、必ず１個であり、受信帯は、無限数である。
送信帯：受信帯の数の関係は、１：大多数が可能であり，これは波及効果に基づく．
図１の３の金属は、図１０の電子分光法に基づき，物質中の非弾性散乱に対する電子の平均自由行程と単色性から，１７の５０Åのアルミニウムが適材であり，結晶面に対する仕事関数などは周知のとおりである．
また半導体は数多くの選択の余地のあることは周知のとおりであるが，簡単のためここではＳｉとしよう．また，ｌｅａｄ  ｗｉｒｅは，上述と同じ理由から図１０のＡｕ，１０ｎｍが適材である．
図４に示すのはこの一連の通信手段に於けるオーソドックスな電圧の付加の方法である．Ｖｂ（結晶面によって異なるが）は，Ａｌの電子に対する仕事関数である．例えばＡｌ（１００）の電子の仕事関数は約４．４１  ｅＶである．
仕事関数付加により金属側ではポジトロニウムが生成される．この生成された基底状態からの電子−正孔、再結合の場合は，（式４）のα＝０である。この場合の電子は進化をすることなく通信でき，非進化電子の通信（α＝０）を目的とすることができる．
図３のΨａは進化電子を起こさせる場合に必要な電圧で，Ψａ＝Ｖｂ＋Ψｂである．Ψｂ＝（−）ｗ１−ｗ１／ｎ２［ｅＶ］．Ψｂは電子の基底状態から励起させるのに必要なエネルギーである．
Ａｌの伝導帯の幅が約１１．８ｅＶにもおよび連続的であり，Ｖｍａｘ＝Ｖｂ＋６．８ｅＶであり，付加する電圧の最大限度値である．
電子の励起状態からの再結合の結果，電子を進化電子に変化できる．電子の進化数量は（式４）のαＴが示している．ただし，Ψａは，電子が金属の外に飛び出さないほどの短時開（パルス的変化）でなければならない．その短さから極めて重要な点として，短い動作が望まれる．
ポジトロニウムは，重心が，ｅ＋とｅ−の中間にあり，Ｂｏｒｎ−Ｏｐｐｅｎｈｅｉｍｅｒ近似が出来ない．他の粒子とは異なるその性質を持っていることが，この現象を他の粒子や物質に置き換えることが出来ないその原因である．又，Ｄｉｒａｃ理論から明らかであるように，ｅ＋とｅ−は対消滅し全エネルギーは光子に転化することが，観測できないその理由であり特性である．
ここに本件の条件を満たした２つの同一の量子井戸組成を用いるとすると，電界の掛け方の違いにより量子井戸組成を，Ｅｉｎ，とＥｏｕｔとに区別し，また，上で述べたＣｅ＋Ｃγ＝Ｅ＋αＴの関係から，Ｅｏｕｔ＝Ｅｉｎ＋αＴ（式４）として与えられる．（Ｔは進化定数であり，αはｅ＋とｅ−の再結合時の状態を表わし，再結合時の励起の高さである．）
α＝（−）ｗ１−ｗ１／ｎ２（ｅＶ）（式５）（ｗ１はポジトロニウムの基底状態−６．８ｅＶ，ｎは量子数１，２，３，…）。生成ポジトロニウムの工程は金属の外に飛び出さないほどの短時間でなければならない．ポジトロニウムの平均寿命（１００−２００ｐｓ）を考慮すれば，その短さから極めて重要な点として，パルス的短い動作が望まれる．
生成されるポジトロニウムはｐｉｃｋ−ｏｆｆ消滅（ｅ＋と別の電子とが対消滅）の確率を持っている．このｐｉｃｋ−ｏｆｆ消滅の確率をいかに最小限あるいはゼロにするかが重要な課題である．
電子−正孔再結合時，励起準位以下で，基底状態からの消滅の場合は，ｎ＝１，α＝０であり，Ｅｉｎ＝Ｅｏｕｔとなる．電子の振舞いはＥｉｎ→Ｅｏｕｔであり，送信帯から受信帯への一方通行である．以上からこの現象は，無の領域の伝播であると、言わざるを得ない．
図１の４の両端に酸化膜を備えた半導体のスケールはＷ未満（平均自由工程）であることを図６に示している．Ｐ型ＭＯＳ構造では大きな正の電圧付加時に強い反転の状態が表れるが，図６のＷは正孔の表面空乏層輻の最大値を表している．
図７は、半導体のスケールＬｓ（酸化膜からの距離）は，Ｌｓ＜Ｗである．Ｌｍは，金属、Ｌｏは酸化膜，Ｌｓは半導体を示している．
また，不純物濃度を替えることでの仕事関数の変化や電荷の容量の変化など，通信に与える影響などは課題としなければならない．
装置全体のスケールは，金属が、Ｌｍ＝５０Å。例えば、酸化膜Ｌｏ＝１００Å前後（トンネル効果＜Ｌｏ），Ｌｓ＝４００Å前後で一個のＬｚ＝５５０Å前後となる．
また，進化電子には生体的要因が不可欠である．このことから８−１５μｍを越え，百数十−３００数十層は積層する必要があると考えられる．
進化電子の研究は，生体的要因なくしては語れません．この研究の実施に対して，注目すべきは，１９９９，１０，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ．Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｆｏｒ  ＴＨＥ  Ａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅ．Ｊ．ｇｒａｉｇ  Ｖｅｎｔｅｒ社長らの生命体が必要な最低限の遺伝子の数を突き止めた論文である．
生命体を作る為には最低限３００前後の遺伝子が必要である事が判明した．人工的ＤＮＡを創造すれば，物理的な最小数（積層数）を得られる筈である．
以下には，非進化通信と進化通信の場合の送信帯の動作と受信帯の動作を記述している．非進化通信と進化通信の場合の送信帯の動作はＤＬＴＳ法を基礎とし，受信帯の動作はアバランシェ注入法を基にした．
非進化通信の場合の送信帯の動作は図４にＤＬＴＳ法を基礎として表している．まず，強い反転の状態にさせるため，Ｑ点から低周波（１０ＨＺ）の電圧をなだらかにＶａまでシフトさせる．ただし，Ｖａ＜仕事関数である．
このＶａは少数キャリア（電子）の生成確率を大きくするためのものであり，Ｖｂ時の多数キャリアの生成確率の大きさに影響することが考えられる．半導体内の電荷の分布は，図７に示している．
図７の（１１）反転（１２）空乏，（１３）蓄積．半導体の両端は蓄積状態（正孔）と反転状態（電子）になり，両キャリアの空乏化が，やや蓄積層寄りに現われることを表している．（しかしＱ点は実際，より低周波＜１０ＨＺの電圧にすることでＰ点からの立上り（両キャリア生成）が可能であろう．）
次いで高周波電圧によりＶａをＶｂにＶｂをＰ点に一瞬の内に変化させる．ここでのＶｂ＝仕事関数そのものである．Ｖａ−Ｖｂは電子の生成を促し，Ｖｂ−Ｐ点では電子の再結合を促す．また，Ｖｂ点−Ｐ点での再結合は，その短さから極めて重要な点として，短い動作が望まれる．次いでＰ点では，高周波電圧でのパルス的変化をさせる．
これはパルス的に変化させることで少数キャリアの残留が防げる為である．情報の正確さが期待できる．次いで低周波電圧を用いなだらかにＶａまでシフトさせる．この一連の動作を繰りかえすことで進化のしない情報の通信が可能である．これはオリジナル（純粋−残留電子の無い）な非進化電子の通信と言って良い．
進化通信の送信帯の動作は図３である．進化通信と非進化通信の違いは，Ｖｂ付加時の電圧の違いによる．高周波のＶｂを付加するか，高周波のΨａを付加するかの違いにより，生成する電子を基底状態にとどめておくか，それとも励起させるかの違いに他ならない．
つまり，上で述べたΨａとＶｂとを選択することによりコントロールできることに他ならない．電子の励起状態からの再結合が，受信帯において進化が成された情報伝達となる．
受信帯において図５のようにアバランシェ注入法を基にした．なぜなら，情報の伝達役が電子である為，試料をＰ型半導体としたからである．一般的見地から電子に対するＳｉ−ＳｉＯ２間のバリアーは〜３．１ｅＶである．
電子注入が容易であることからこの方法としたが，すでによく知られ，よく理解できていることばかりであるが念の為．ＴＡは深い空乏状態からアバランシェ注入過程で，Ｔ２は再結合，Ｔ３は蓄積状態，Ｔ４はフラットバンド電圧の付加である．
一連の動作は，精密的に一貫した規則的構造の時，装置全体の規則的波動を可能とし，装置の作動が可能となり，得られる情報は正確なものとすることができる．逆にいえば，若干のズレや少数キャリアの残留（生体は、これに当たり，電子が残留する。）や，また何らかの原因によるところの不規則性が存在する場合においては，（式１）に当てはめることが出来ない為，正確な情報とすることができない．
また、一貫した規則的構造における電子の規則的波動は，記憶的に保つことが可能で，隙間を置くことができる．図１の５、図８に示しているようにすることができる．この記憶的干渉は図８に示すとおり，Ｌｏｓｏを除けることを意味する．
しかし，この隙間は整数倍づつ離れるごとに伴い減衰するので，この隙間を大きくは取れない図９の２Ｌｏｓｏ＋ＬＭのように出来る．図９には良い例１８と悪い例１９を示している．つまり，この隙間を置くことで，装置の組み合わせをより多くにすることが出来る．
図１の８は、記憶的干渉に必要な最小の節である。１５、６〜２，３０層前後が推測できるが不可解な数である。
進化電子に至るに値するエネルギーポテンシャル電子は，光速以上（媒質中）にしなければならないこと，真空準位以上の運動エネルギーを与えなければならないことなどが条件となる．ここで，チェレンコフ放射の荷電子は光を放射するだけで，実際，進化はしないことが説明できる．
チェレンコフ放射の荷電子Ｃｅ＋Ｃγは，量としての値に過ぎず，光子が解離放射することが，その理由である．進化電子の生成には，生体的要因を含んでいる．量子井戸構造の屈折率に関する電界変調特性は確認されている．これにより，量子井戸に屈折率が存在することが，明確になった。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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