(57)【要約】  電気を生成するための方法が開示される。この方法は、第１及び第２の燃料成分を含む燃料を入力電磁放射線に晒して、第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフト、第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフト、及び、原子核質量増加同位体シフトにより生じる出力電磁放射線をもたらす、ステップと、第１の電極（５２）で出力電磁放射線を電子へと光電変換するとともに第２の電極（２２）で電子を収集することによって、又は、光起電力セル（７０）で出力電磁放射線を電気へと光電変換することによって、出力電磁放射線を電気に変換することにより、出力電磁放射線から電気を生成するステップとを含む。以上にしたがって電気を生成するための発電機も開示される。
2020519871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の燃料成分を含む燃料を収容するための燃料容器（２０）と、
前記燃料を入力電磁放射線に晒して、
前記第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフト、
前記第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフト、及び、
前記原子核質量増加同位体シフトにより生じる出力電磁放射線
をもたらすように構成される、ソースユニット（３０）と、
前記燃料容器（２０）を取り囲む発電機ハウジング（４０）であって、前記発電機ハウジング（４０）が、前記出力電磁放射線を電子に光電変換するように構成される第１の電極（４２）を支持する、発電機ハウジング（４０）と、
を備え、
前記燃料容器（２０）は、前記電子を収集し、それにより電気の生成をもたらすように構成される第２の電極（２２）を支持する燃料容器ハウジング（２４）を備える、
発電機。
【請求項２】
第１及び第２の燃料成分を含む燃料を収容するための燃料容器（２０）と、
前記燃料を入力電磁放射線に晒して、
前記第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフト、
前記第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフト、及び、
前記原子核質量増加同位体シフトにより生じる出力電磁放射線
をもたらすように構成される、ソースユニット（３０）と、
前記燃料容器（２０）を取り囲む発電機ハウジング（４０）と、
前記出力電磁放射線を電気に変換するように構成される光起電力セル（７０）であって、前記光起電力セル（７０）が前記発電機ハウジング（４０）の層として配置される、光起電力セル（７０）と、
を備える発電機。
【請求項３】
前記燃料が固体である請求項１又は２に記載の発電機。
【請求項４】
前記燃料がＴｉＤｘである請求項１又は２に記載の発電機。
【請求項５】
前記ソースユニット（２０）は、赤外スペクトル範囲内の電磁放射入力エネルギーに前記燃料を晒すように構成される請求項１又は２に記載の発電機。
【請求項６】
前記ソースユニット（３０）が誘導コイル装置（３２）を備える請求項１又は２に記載の発電機。
【請求項７】
前記燃料容器（２０）が燃料容器ハウジング（２４）を備え、前記発電機ハウジング（４０）と前記燃料容器ハウジングとが区画室（５０）を画定している請求項１又は２に記載の発電機。
【請求項８】
前記区画室は、流体の流入のための入口と、前記流体の流出のための出口とを備える請求項７に記載の発電機。
【請求項９】
前記流体が不活性ガスである請求項８に記載の発電機。
【請求項１０】
前記不活性ガスがネオンである請求項９に記載の発電機。
【請求項１１】
前記発電機ハウジング（４０）は、前記発電機の温度を調節するように構成される二次冷却ユニットを備える請求項１又は２に記載の発電機。
【請求項１２】
前記発電機ハウジング（４０）は、前記燃料容器（２０）を支持するように構成される請求項１又は２に記載の発電機。
【請求項１３】
前記発電機ハウジング（４０）は、シール（４４）で前記燃料容器（２０）を支持している請求項１２に記載の発電機。
【請求項１４】
前記シール（４４）は、前記燃料容器（２０）を前記発電機ハウジング（４０）から電気的に絶縁する請求項１３に記載の発電機。
【請求項１５】
前記シール（４４）は、前記燃料容器（２０）を前記発電機ハウジング（４０）に取り外し可能に取り付けるように構成される請求項１３又は１４に記載の発電機。
【請求項１６】
前記発電機ハウジング（４０）と前記燃料容器（２０）との間の支持体として作用するように構成される１つ以上の支持部材（６０）を更に備える請求項１又は２に記載の発電機。
【請求項１７】
前記燃料容器（２０）が燃料容器ハウジング（２４）を備え、前記発電機ハウジング（４０）と前記燃料容器ハウジングとが区画室（５０）を画定し、前記１つ以上の支持部材（６０）が前記区画室（５０）の内側に配置される請求項１６に記載の発電機。
【請求項１８】
前記燃料容器（２０）は、紫外線スペクトル範囲内及び／又は軟Ｘ線範囲内の電磁放射線を透過できる請求項１又は２に記載の発電機。
【請求項１９】
電気を生成するための方法であって、
第１及び第２の燃料成分を含む燃料を入力電磁放射線に晒して、
前記第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフト、
前記第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフト、及び、
前記原子核質量増加同位体シフトにより生じる出力電磁放射線
をもたらす、ステップと、
第１の電極（５２）で前記出力電磁放射線を電子へと光電変換するとともに第２の電極（２２）で前記電子を収集することによって、又は、光起電力セル（７０）で前記出力電磁放射線を電気へと光電変換することによって、前記出力電磁放射線を電気に変換することにより、前記出力電磁放射線から電気を生成するステップと、
を含む方法。
【請求項２０】
前記第１の燃料成分が重水素である請求項１９８に記載の方法。
【請求項２１】
前記第２の燃料成分がチタンである請求項１９又は２０９に記載の方法。
【請求項２２】
前記燃料が固体である請求項１９から２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記燃料がＴｉＤｘである請求項１９から２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記入力電磁放射線が熱スペクトル範囲内にある請求項１９から２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
前記出力電磁放射が紫外線スペクトル範囲内又は軟Ｘ線範囲内にある請求項１９から２４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電機に関する。また、本発明は、電気を生成するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エネルギーの生産は、人類の最優先事項のうちの１つである。エネルギー生産のための新たな技術を見つけることに多くの努力が注がれている。エネルギー生産の新たな技術における第一歩が欧州特許出願第３０８６３２３Ａ１号明細書に開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】欧州特許出願第３０８６３２３Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上を考慮して、本発明の目的は、エネルギー生産のための新規な手段を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の態様によれば、電気を生成するための方法が提供される。この方法は、第１及び第２の燃料成分を含む燃料を入力電磁放射線に晒して、第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフト、第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフト、及び、原子核質量増加同位体シフトにより生じる出力電磁放射線をもたらす、ステップと、第１の電極で出力電磁放射線を電子へと光電変換するとともに第２の電極で電子を収集することによって、又は、光起電力セルで出力電磁放射線を電気へと光電変換することによって、出力電磁放射線を電気に変換することにより、出力電磁放射線から電気を生成するステップとを含む。
【０００６】
ここで、入力電磁ＥＭ放射線に晒すとは、入力ＥＭ放射線が第１の燃料成分の少なくとも一部を放射することを意味する。入力ＥＭ放射線は、少なくとも１つの周波数又は周波数モードを有する光子を備えてもよい。第１の例において、入力ＥＭ放射線は、複数の周波数モードを有する光子を備える。第２の例において、入力ＥＭ放射線は、所定の周波数を伴う光子を備える略単色である。更に、入力ＥＭ放射線は、好ましいレベルの強度及び／又はパワーを有し得る。好ましいレベルの強度及び／又はパワーは、特定の周波数と関連付けられてもよい。随意的に、入力ＥＭ放射線は偏向されていてもよい。
【０００７】
入力ＥＭ放射線は、燃料がプラズマ相に入るように第１及び第２の燃料成分に影響を与え得る。
【０００８】
更に、入力ＥＭ放射線は、エネルギーを第１の燃料成分に伝達し得る。エネルギー伝達は、波動粒子加速プロセスによって行なわれてもよい。エネルギーを第１の燃料成分に伝達すると、第１の燃料成分は、第１の燃料成分の中性子が影響を受けて原子核質量減少同位体シフトが生じ得る高エネルギー状態をとる。第１の燃料成分の少なくとも一部は高エネルギー状態をとり得る。一般に、入力ＥＭ放射線によって伝達されるエネルギーが閾値エネルギー以上であるときに原子核質量減少同位体シフトが生じる。しかしながら、更に、量子力学的トンネル効果が、閾値エネルギーを下回る原子核質量減少同位体シフトを可能にし得る。
【０００９】
波動粒子加速プロセスは、第１の燃料成分の物理的特性に基づいて選択されてもよい。例として、第１の燃料成分の物理的特性は、第１の燃料成分の材料の種類、材料の格子構造の種類、材料の物理量、例えば、その原子質量、原子数、原子分離距離、音速、特性プラズマ速度、局所温度、平均温度など、材料の格子構造の長さ寸法、材料の粒子構造の長さ寸法、及び、材料の格子構造の幾何学的形態に関係してもよい。また、物理的特性は、第１の燃料成分のプラズマ共振周波数であってもよい。
【００１０】
波動粒子加速プロセスによって受けられるエネルギーは、好ましい強度で第１の燃料成分に伝達されてもよい。プラズマ共振周波数は、関連する周波数ωと関連する共振波長λとを有する。
【００１１】
原子核質量減少同位体シフトは第１の燃料成分においてもたらされる。第１の燃料成分の原子核質量減少同位体シフトで第１の燃料成分から放出される中性子は、第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフトをもたらす。第２の燃料成分における質量増加同位体シフトによりもたらされる過剰なエネルギーは、電磁放射線として出力され得る。
【００１２】
原子核質量増加同位体シフトを受ける第２の燃料成分により、過剰なエネルギーが生成される。より詳細には、第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフトのプロセスは、第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフトのために必要とされるエネルギーよりも多くのエネルギーを放出し得る。
【００１３】
ここで、出力ＥＭ放射線とは、第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフトのプロセスで放出されるエネルギーを意味する。エネルギーは電磁波／光子の形態で放出される。
【００１４】
第１の電極で出力電磁放射線を電子に光電変換するとともに第２の電極でその電子を収集することにより、安価で効率的な態様で電気を生成することができる。
【００１５】
光起電力セルで出力電磁放射線を電気に変換することにより、安価で効率的な態様で電気を生成できる。
【００１６】
本発明の概念により、通常、元素変換はない。代わりに、第１の燃料成分及び第２の燃料成分の同位体シフトがある。同位体とは、同じ原子番号Ｚを有するが異なる中性子番号Ｎ＝Ａ−Ｚを有する核種の組を意味し、ここで、Ａは質量数である。同位体シフトのプロセスでは、同位体の質量数Ａが少なくとも１つの整数ステップだけシフトされる。質量減少同位体シフトは、質量数Ａを伴う同位体ＡＰから質量数Ａ−１を伴う同位体Ａ−１Ｐへの同位体シフトであってもよい。質量増加同位体シフトは、質量数Ａを伴う同位体ＡＰから質量数Ａ＋１を伴う同位体Ａ＋１Ｐへの同位体シフトであってもよい。
【００１７】
第１の燃料成分は重水素であってもよい。したがって、第１の燃料要素における質量減少同位体シフトは、反応チャネルＤ＋Ｗｓ→ｎ＋Ｈに由来してもよく、ここで、Ｄは重水素、２Ｈであり、１Ｈはプロチウム、つまり、原子核に中性子がない水素である。更に、Ｗｓは、質量減少同位体シフトが生じるための閾値エネルギーである。Ｄにおける質量減少同位体シフトをもたらすための閾値エネルギーは２．２５ＭｅＶである。１Ｈ及び２Ｈはそれ自体が安定同位体であるが、上記の反応が閾値エネルギーを超える照射によりもたらされてもよいことに留意されたい。
【００１８】
燃料は固体、好ましくはＴｉＤｘであってもよい。燃料として固体を使用することにより、入力電磁放射線が赤外線スペクトル範囲内にあってもよい。そのため、入力電磁放射線は赤外線スペクトル範囲以下であってもよい。したがって、入力電磁放射線は４３０ＴＨｚ−３００ＧＨｚの周波数を有してもよい。特に、入力電磁放射線は熱放射と見なされてもよい。したがって、ソースユニットは、赤外スペクトル範囲内の電磁放射入力エネルギーに燃料を晒すように構成されてもよい。
【００１９】
ＴｉＤｘは、重水素が第１の燃料成分の良好な候補であり且つチタンが第２の燃料成分の良好な候補であるため、好ましい燃料である。これは、重水素における原子核質量減少同位体シフトがチタンにおける原子核質量減少同位体シフトよりもエネルギー要求が厳しくないためである。重水素における原子核質量減少同位体シフトにおいて要求されるよりも、チタンにおける原子核質量増加同位体シフト後に放出されるエネルギーの方がおよそ５倍多い。更に、ＴｉＤｘは、特に粉末形態で市販されている。ＴｉＤｘ粉末は、燃料容器内に収容するのが簡単であるため、燃料の良好な候補となり得る。
【００２０】
第２の態様によれば、発電機が提供される。発電機は、第１及び第２の燃料成分を含む燃料を収容するための燃料容器と、燃料を入力電磁放射線に晒して、第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフト、第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフト、及び、原子核質量増加同位体シフトにより生じる出力電磁放射線をもたらすように構成されるソースユニットと、出力電磁放射線を電子に光電変換するように構成される第１の電極と、電子を収集し、それにより電気の生成をもたらすように構成される第２の電極とを備える。
【００２１】
第３の態様によれば、別の発電機が提供される。別の発電機は、第１及び第２の燃料成分を含む燃料を収容するための燃料容器と、燃料を入力電磁放射線に晒して、第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフト、第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフト、及び、原子核質量増加同位体シフトにより生じる出力電磁放射線をもたらすように構成される、ソースユニットと、出力電磁放射線を電気に変換するように構成される光起電力セルとを備える。
【００２２】
ソースユニットは、誘導コイル装置を備えてもよい。赤外線放射線を生成するための誘導コイル装置の使用は、効率的な赤外線放射線源である。
【００２３】
発電機は、発電機ハウジングを更に備えてもよい。発電機ハウジングは、燃料容器を取り囲んでもよい。
【００２４】
燃料容器は、燃料容器ハウジングを備えてもよい。燃料容器ハウジングは、第２の電極を支持してもよい。発電機ハウジングの内層が第１の電極を構成してもよい。
【００２５】
発電機ハウジングと燃料容器ハウジングとが区画室を画定してもよい。第１及び第２の電極は、区画室の対向する境界に配置されてもよい。
【００２６】
区画室が排気されてもよい。電子の収集効率を向上させることができる。更に、排気された区画室は、燃料容器内に蓄積される熱を含む燃料容器のための絶縁体として作用してもよい。
【００２７】
区画室は、流体の流入のための入口と、流体の流出のための出口とを備えてもよい。流体は、好ましくは不活性ガス、好ましくはネオンである。流体が区画室内で流れることができるようにすることにより、発電機を制御することができる。例えば、燃料容器の温度が制御されてもよく、発電機が停止されてもよく、及び、漏出ガス、例えば重水素又は水素が区画室から排気されてもよい。
【００２８】
発電機ハウジングは、発電機の温度を調節するように構成される二次冷却ユニットを更に備えてもよい。
【００２９】
方法の前述の特徴は、適用可能な場合、第２及び第３の態様にも適用される。過度の反復を避けるために、上記を参照されたい。
【００３０】
更に、出力電磁放射線は紫外スペクトル範囲内であってもよい。
【００３１】
以下では、第１及び第２の燃料成分に関する勾配力の概念が議論される。以下で詳述されるように、勾配力は、任意の凝集状態の物質へのＥＭ波の透過から生じ得る。
【００３２】
プラズマ物理学において、動重力は、不均一な振動ＥＭ場の存在下で荷電粒子を備える媒体に作用する時間平均非線形力の効果的な性状であることがよく知られている。時間平均動重力の基本は、ＥＭ波がエネルギーと運動量とを物質に伝達することである。
【００３３】
５つの潜在的な動重効果のうち、ミラー力及びアブラハム力は、弱く磁化された又は磁気勾配のない環境で最も強力であると見なされる。しかしながら、電磁放射線の入力方法に応じて、磁気勾配力の影響を排除することができない。
【００３４】
ここで考慮される全体的な有効な動重力加速力は、ミラー力又は同等の勾配力である。
【００３５】
入力ＥＭ放射線に晒された後の燃料がプラズマとして扱われ得るという仮定の下で、勾配力の概念が適用されてもよい。２つの理由により、プラズマの勾配力を導出する際にアルフベン波類推が選択される。第１に、全ての状態、つまりプラズマ状態、気体状態、液体状態、固体状態のプラズマでアルフベン波が観測されているからである。第２に、アルフベン波が共振を下回るほぼ周波数に依存しない応答を有するからである。
【００３６】
しかしながら、一般に、プラズマにはアルフベン波と音響波などの他の波とが混在する場合があることに留意されたい。
【００３７】
プラズマは、イオンと電子とを含んでいると見なされ、全中性電荷を生じさせる。一般にイオンの質量は電子の質量よりも１８００倍大きいため、電子の質量を無視できる。したがって、質量密度及びプラズマに作用する対応する力は、イオン質量ｍによって決定される。周波数ωを有するアルフベン波は、デカルト座標で磁力線ｋ＝（０、０、ｋ）に沿って伝播し、円偏光を有する。以下の式は、流体におけるアルフベン波により支配される縦方向の勾配力（ｃｇｓ単位）に関して適用される。
【数１】
2020519871.tif 000003
【００３８】
ここで、ｅは素電荷、Ωはサイクロトロン共振周波数である。方向が欠如した方形波電界Ｅ２の空間勾配が力の大きさを決定する。式（１）がω２＝Ω２で特異性を有することに留意されたい。更に、勾配力は、ω２＜Ω２の場合に引き付けであり、ω２＞Ω２の場合は反発である。これにより、ω２＜Ω２を有する低周波アルフベン波は粒子を波源へと引き付け、ω２＞Ω２を有する高周波アルフベン波は粒子をはじく。低周波数での引力は、直感的に間違っていると考えられる場合がある。しかしながら、それは、明らかにプラズマに関して適用され、中性固体物質についても実験的及び理論的に確認されてしまっている。波共振でこの双極方向力シフトを有することに加え、勾配力は、ｅ２の要因により、粒子の電荷の符号とは無関係である。これは、陽イオン及び電子における力が同じ方向に向けられることを意味する。
【００３９】
中性物質が流体状態、気体状態、プラズマ状態、又は、固体状態であってもよいことに留意されたい。原子及び核レベルの中性物質は電荷を構成するため、原子振動（例えばブラウン運動）及び原子間振動を「基本周波数」と見なしてもよい。したがって、ＥＭ波の電界項は、強い磁場により束縛されるプラズマと同様の態様で、例えばファンデルワールス力により拘束される原子「媒体」に影響を及ぼすはずである。
【００４０】
磁化されていない中性子の場合、同様のことは、勾配力が原子の陽子、電子、及び、中性子に集合的に作用するため波エネルギーが透過し得ることを意味する。
【００４１】
ω２＜＜Ω２などの低周波の場合、ωを無視できるため、方程式（１）の表現が簡単になる。この場合、原子の構造や質量に関係なく、力が引き付くようになる。
【００４２】
しかしながら、共振周波数ω２＝Ω２に近づくと、勾配力が非線形に増大する。プラズマ物理学の共振周波数は、プラズマ密度、粒子質量、粒子慣性、及び、磁場などの固有の流体特性と関連付けられる。
【００４３】
プラズマを照射するＥＭ波が多くの面で直線偏光されるという仮定の下で、放射電場Ｅを伴うＥＭ波によって質量ｍａの個々の粒子／原子に及ぼされる勾配力は以下のようになる。
【数２】
2020519871.tif 000004
【００４４】
特に、この式は第１の燃料成分に有効となり得る。式（２）の周波数に対する理論的な勾配力は、ここでは共振周波数Ωａを導入してしまっている点を除き、式（１）のそれと似ている。共振周波数Ωａは、任意の凝集状態、すなわち固体、液体、気体又はプラズマの状態の物質における共振周波数であってもよい。勾配力は、この場合も先と同様に、共振より低い周波数範囲全体にわたって、つまりω２＜（Ωａ）２の場合にも引き付けである。共振ω２＞（Ωａ）２を超えると、力は反発する。共振ω２＜＜（Ωａ）２を十分に下回る周波数では、勾配力が波の周波数に依存せず、以下の式が当てはまる。
【数３】
2020519871.tif 000005
【００４５】
勾配力の引力及び反発力は、勾配力をω／Ωａの関数として示している図１に示される。図１には、式（２）の単位材料定数（ｅ２／４ｍ１＝１）及び
【数４】
2020519871.tif 000006
【００４６】
＝０．２５に関するアルフベン波勾配力対正規化周波数が示される。左側の曲線が引力を示し、右側の曲線が反発力を示す。
【００４７】
物質が固体凝集状態にある場合、共振周波数はΩａ＝ｃ／ａとして記述でき、ここで、ａは原子間距離であり、ｃは媒体内の光の局所速度である。この場合、ω２＜＜（Ωａ）２に関して近似式が得られる。
【数５】
2020519871.tif 000007
【００４８】
ここで、力は、材料定数ξ（ａ、ｍａ）及び物質に伝播する方形波電界Ｅ２の空間勾配に依存する。波エネルギーは、加熱及び／又は運動エネルギー及び／又は位置エネルギーの状態になってもよい。波の引力は、商δΕ２／δｚとして記述され得るＥ２の空間勾配によって決定され、ここで、δΕ２は微分相互作用長δｚにわたるＥ２の差である。材料定数ξ（ａ、ｍａ）、勾配δΕ２／δｚ、及び、横波電界Ｅは、この時点で、体内の個々の原子に及ぼされる勾配力を決定する。原子間距離ａが、プラズマの動きを制御する磁場と同様に、結合力又は張力を規定することに留意されたい。ａ−因子は、共振を規定するパラメータであってもよい。共振を規定するための付加的なパラメータが存在し得る。
【００４９】
より一般的には、式Ωａ＝ｕ／ａにおけるｕは、媒体内のＥＭ波のローカル速度（例えば、音響、イオン音響）と関連付けられる。
【００５０】
式（４）から導き出される解析結果は、キャベンディッシュ真空実験の実験的所見とよく一致することが実証されている。
【００５１】
第１の成分又は燃料成分については、勾配力に関する以下の式が上記の式（４）から得ることができる。
【数６】
2020519871.tif 000008
【００５２】
ここで、Ｋ（ａ、ｍａ）は、第１及び／又は第２の燃料成分の特性である。特性は、対応する原子質量、原子数、及び、原子分離距離などであってもよい。
【００５３】
入力ＥＭ放射線の入力パワーがより強くなると、勾配力がより強くなり得る。例えば、低周波範囲ω２＜＜（Ωａ）２内の勾配力は、入力ＥＭ放射線の入力パワーに正比例する。
【００５４】
前述のように、プラズマにアブラハムの力が生じる場合もある。
【００５５】
この場合、縦方向のアブラハム力が
【数７】
2020519871.tif 000009
【００５６】
で表わされてもよく、これは、方形電場の時間変化に比例する。ｃＡはアルフベン速度であり、Ｂは磁場である。プラス符号又はマイナス符号はそれぞれ、磁場Ｂの方向と平行又は反平行な波伝播に対応する。アブラハム力は、Ｅの速い変化及び／又は弱い磁場に関して重要となり得る。後者は、低い中性子生成率を与え得る低いサイクロトロン共振周波数と関連付けられてもよい。代わりに、アブラハム力のメリットは、高速指向性ＥＭ場変化によって加熱を促進することかもしれない。
【００５７】
プラズマ内のＥＭ波が引力をもたらし得るという事実は明らかではない。電磁流体力学波、ＭＨＤ波は、プラズマと磁場とが相互振動を示す流体の波のクラスであり、プラズマは磁場に「凍結」していると見なされる。空間的に一方向の磁場では、波の伝播方向（＋ｚ方向）ではなく、プラズマ共振周波数が力の方向を決定する。Ω＝ｅＢ／ｍｃから、低周波ω２＜＜Ω２の場合、
【数８】
2020519871.tif 000010
【００５８】
となる。これは、力が一定であって低周波で定数Ｂの均質媒体の波周波数に依存しないことを意味し、力はＥＭ波強度の勾配に比例している。（物質に力を及ぼす）相互作用中に波の強度が減少しているため、力は波の伝播方向とは反対の方向に向けられる。
【００５９】
ＭＨＤ波の概念は、プラズマの流体性状に由来する。ＭＨＤ波は、磁化プラズマの磁気張力によって支配される。磁力が強いほど、波群速度及び勾配力が弱くなる。同様に、固体プラズマのＭＨＤ波は、それらの誘電特性と原子間張力とによって支配される。気体の磁化プラズマの局所共振周波数はイオンのジャイロ振動数によって決定されるが、原子を備える中性固体及び中性気体の局所共振周波数はそれほど明確ではない。しかしながら、既に述べたように、勾配力は電荷中立であり、このことは、全ての粒子に作用する力が同じ方向に進むことを意味する。物質は、波の電界の空間的勾配によって特徴付けられる波エネルギーの局所的な放出による力に晒される。本発明の方法にしたがって第１の燃料成分から第２の燃料成分への中性子の伝達を確立するために、第１の燃料成分と第２の燃料成分との特定の混合が必要とされる。この核プロセスの過程で、及び、環境に応じて、状態の他の伝達、例えば電子捕捉が行なわれてもよい。しかしながら、適切なシステム形態では、これらのプロセスが出力エネルギー収支に僅かな影響を与える場合がある。
【００６０】
燃料温度と波共振とに応じて、燃料中の中性子伝達率は、出力電磁放射線の出力パワーが入力電磁放射線の入力パワーを実質的に超える状態を達成し得る。
【００６１】
燃料を加熱する以外に、原子核質量増加同位体シフトからの過剰なパワーも第１の燃料成分から第２の燃料成分への中性子の伝達速度を高め得る。後者は、燃料へのＥＭ放射線の入力パワーを高めることによって達成され得る。
【００６２】
本発明の更なる適用範囲は、以下に与えられる詳細な説明から明らかになる。しかしながら、本発明の範囲内の様々な変更及び修正がこの詳細な説明から当業者に明らかになるため、詳細な説明及び特定の実施例が本発明の好ましい実施形態を示しつつ単なる例示として与えられているにすぎないことが理解されるべきである。
【００６３】
したがって、記載された装置及び記載された方法のステップの特定の構成要素部分にこの発明が限定されないことが理解されるべきである。これは、そのような装置及び方法が変化し得るからである。本明細書中で使用される用語が、特定の実施形態のみを説明するためのものであり、限定しようとするものではないことも理解されるべきである。本明細書中及び添付の特許請求の範囲で使用される冠詞「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、「その（ｔｈｅ）」、及び、「前記（ｓａｉｄ）」は、文脈が別段に明確に指示しなければ要素のうちの１つ以上が存在することを意味するようになっていることに留意すべきである。したがって、例えば、「１つのユニット」又は「そのユニット」への言及は、幾つかの装置などを含んでもよい。更に、「備える」、「含む」、「含んでいる」という用語、及び、同様の表現は、他の要素又はステップを排除しない。
【００６４】
ここで、本発明の実施形態を示す添付図面を参照して、本発明の前記態様及び他の態様について更に詳しく説明する。図は、本発明を特定の実施形態に限定すると見なされるべきでなく、代わりに、それらの図は、本発明を説明して理解するために使用される。
【００６５】
図に示されるように、層及び領域のサイズは、説明のために誇張されており、したがって、本発明の実施形態の一般的な構造を例示するために与えられる。同様の参照番号は全体にわたって同様の要素を指す。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】勾配力をω／Ωａの関数として示す。
【図２】発電機を概略的に示す。
【図３】電気を生成するための方法のブロック図である。
【図４】別の発電機を概略的に示す。
【図５】更に別の発電機を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００６７】
以下、本発明の現在好ましい実施形態が示される添付図面を参照して、本発明を更に十分に説明する。しかしながら、この発明は、多くの異なる形態で具現化することができるとともに、本明細書中に記載される実施形態に限定されるように解釈されるべきでなく、むしろ、これらの実施形態は、徹底且つ完全のために及び本発明の範囲を当業者に完全に伝えるために与えられる。
【００６８】
図２は、発電機１０を概略的に示す。発電機１０は、燃料容器２０と、入力電磁放射線用のソースユニット３０と、第１の電極４２と、第２の電極２２とを備える。発電機１０は、環状断面を伴う円筒形状を有してもよい。しかしながら、他の形状が使用されてもよいことが理解される。
【００６９】
燃料容器２０は、環状断面を伴う円筒形状を有してもよい。しかしながら、他の形状が使用されてもよいことが理解される。燃料容器２０は燃料を備える。燃料は、第１及び第２の燃料成分を含む。第１及び第２の燃料成分は好ましくは混合される。燃料は、それが入力電磁放射線に晒される前に固体であってもよい。したがって、燃料は、最初に入力電磁放射線に晒される前に固体であることが好ましい。燃料はＴｉＤｘであってもよく、この場合、重水素Ｄが第１の燃料成分であり、チタンＴｉが第２の燃料成分である。ＴｉＤｘは、重水素の中性子放出エネルギーが低く、同位体シフト後の最終生成物が安定しており、共振周波数が多くの用途において実用的である出力電圧を与える範囲にあるため、燃料にとって良好な候補である。しかしながら、他の燃料混合物が使用されてもよいことが理解される。例えば、ＨがＤに交換された他の金属水素化物である。
【００７０】
第１の燃料成分において共通するのは、それが入力電磁放射線に晒される際に原子核質量減少同位体シフトを受け得るということである。発明の概要の節でより広範囲にわたって前述したように、第１の燃料成分を入力電磁放射線に晒すことにより、波動粒子加速プロセスを用いてエネルギー伝達を行うことができる。エネルギーを第１の燃料成分に伝達すると、第１の燃料成分は、第１の燃料成分の中性子が影響を受けて原子核質量減少同位体シフトが生じ得る高エネルギー状態をとる場合がある。
【００７１】
第２の燃料成分において共通するのは、第１の燃料成分が原子核質量減少同位体シフトを受ける際に第２の燃料成分が第１の燃料成分から中性子を吸収するときに原子核質量増加同位体シフトを受けるよう第２の燃料成分が選択されるべきであるということである。更に、第２の燃料成分は、原子核質量増加同位体シフトによって得られる利用可能なエネルギーが第１の燃料成分における質量減少同位体シフトをもたらすための閾値エネルギーよりも大きくなるように選択されるべきである。
【００７２】
更に、第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフトの結果として生じる同位体は、好ましくは安定同位体である。
【００７３】
したがって、第１の燃料成分が重水素であってもよい。重水素が選択されるのは、重水素が入力電磁放射線に晒される際に原子核質量減少同位体シフトを受け得るからである。発明の概要の節でより広範囲にわたって前述したように、重水素を入力電磁放射線に晒すことにより、波動粒子加速プロセスを用いてエネルギー伝達を行うことができる。エネルギーを重水素に伝達すると、重水素は、重水素の中性子が影響を受けて原子核質量減少同位体シフトが生じ得る高エネルギー状態をとる場合がある。重水素における質量減少同位体シフトは、反応チャネルＤ＋Ｗｓ→ｎ＋１Ｈに由来し、ここで、Ｄは重水素、２Ｈであり、この場合、１Ｈは、プロチウム、つまり、核に中性子がない水素である。更に、Ｗｓは、質量減少同位体シフトが生じるための閾値エネルギーである。Ｄにおける質量減少同位体シフトをもたらすための閾値エネルギーは２．２５ＭｅＶである。１Ｈ、並びに、２Ｈ、すなわちＤは、それ自体が安定同位体であることに留意されたい。更に、上記の反応は、閾値エネルギーを超える照射によってもたらされ得ることにも留意されたい。
【００７４】
重水素における質量減少同位体シフトをもたらすために、燃料容器２０は入力電磁放射線に晒されるように構成される。更に、燃料を入力電磁放射線に晒すことにより、燃料のプラズマが形成され得る。入力電磁放射線は、好適には、それが第１の燃料成分のプラズマ共振周波数を下回るように選択される。例えば、ＴｉＤｘを用いる例では、ＴｉＤｘの格子構造における重水素のプラズマ共振周波数である。ＴｉＤｘの格子構造における重水素のプラズマ共振周波数は、以下のように表されてもよい。
【数９】
2020519871.tif 000011
【００７５】
ここで、ｃは光の速度であり、ａは格子内の原子間距離である。格子内の原子間距離が４５ｎｍである場合、ＴｉＤｘの格子構造における重水素のプラズマ共振周波数は６．７・１０１７ｒａｄ／ｓ、したがって１．１〜１０１７Ｈｚである。これは、軟Ｘ線スペクトル内にある２．８ｎｍの波長を与える。燃料の格子構造を変えることにより、第１の燃料成分のプラズマ共振周波数が変えられてもよい。したがって、入力電磁放射線は、４３０ＴＨｚ〜３００ＧＨｚの熱範囲で選択されてもよい。入力電磁放射線の十分な効果を使用することにより、燃料がプラズマに変換されてもよい。更に、入力電磁放射線の十分な効果は、第１の燃料成分における質量減少同位体シフトが生じ得るように発明の概要の節で前述した波動粒子加速プロセスをもたらし得る。
【００７６】
ソースユニット３０は、燃料を入力電磁放射線に晒すように構成される。ソースユニット３０は、誘導コイル装置３２と、誘導コイル装置３２に給電するための電源（図示せず）とを備えてもよい。誘導コイル装置３２は、燃料容器２０の周囲に対称的に、例えばねじれ形態で配置されてもよい。それにより、発電機１０の中心に焦点が合う幾何学的な合焦がもたらされる。誘導コイル装置３２は少なくとも１つの誘導コイルを備える。発電機１０の動作において、誘導コイル装置３２は、誘導コイル装置３２に給電する電源（図示せず）に接続される。電源は、交流電流を誘導コイル装置３２に通過させるようになっていてもよい。誘導コイル装置３２は、例えば、セラミックで覆われる熱線であってもよい。誘導コイル装置３２に給電することにより、誘導コイル装置３２は、電磁スペクトルの熱範囲内の電磁放射線の発生器として作用する。
【００７７】
前述のように、第２の燃料成分はＴｉであってもよい。Ｔｉは、複数の安定同位体、すなわち、４６Ｔｉ、４７Ｔｉ、４８Ｔｉ、４９Ｔｉ、及び５０Ｔｉを含む。これらの安定同位体の中では、４８Ｔｉが最も一般的なものである。Ｔｉは、質量増加同位体シフトが以下のエネルギーを利用できるようにするため、第２の燃料成分の良好な候補である。
【００７８】
４６Ｔｉ−４７Ｔｉ＝８．８７ＭｅＶ；
４７Ｔｉ−４８Ｔｉ＝１１．６ＭｅＶ；
４８Ｔｉ−４９Ｔｉ＝８．１３ＭｅＶ；
４９Ｔｉ−５０Ｔｉ＝１０．９ＭｅＶ．
したがって、チタンの同位体に応じて、チタンは異なる量の質量増加同位体シフトを受け得る。
【００７９】
出力電磁放射線は、電磁放射線のパルスとして放射される。パルスは、質量増加同位体シフトエネルギーのエネルギーの総エネルギーを有する。パルスは複数の光子を含む。出力電磁放射線のパルスの各光子は、第２の燃料成分のプラズマ共振周波数に近いそれを上回る周波数を有する。第１及び第２プラズマ共振周波数は、固体ではほぼ同じである。したがって、例えば、それぞれの質量増加同位体シフトでは約１０ＭｅＶのエネルギーがＴｉから放出される。エネルギーは、約１０ＭｅＶを有する単一光子ではなく、多数の光子を含む電磁放射線のパルスとして放出される。
【００８０】
出力電磁放射線は、紫外線スペクトル範囲内及び／又は軟Ｘ線スペクトル範囲内であってもよい。
【００８１】
前述のように、燃料容器２０内の燃料は、材料の固体混合物であってもよい。燃料が固体である場合、第１の燃料成分は、同じ又は異なる周波数の熱放射線によって影響され得る。熱放射線は、第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフトをサポートするのに十分なエネルギー及び仮想波長を伴う波列パルスとして作用するしたがって、燃料を入力電磁放射線に晒すことにより、第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフトが生じる。結果として、第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフトのために中性子を利用できる。中性子は固体から逃げることができない。しかしながら、中性子は固体自体によって捕捉され得る。これは、光電効果を邪魔しないようにするためである。したがって、質量減少同位体シフトによって利用可能にされる中性子が燃料内に残る。そのため、第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフトのために中性子を利用できる。第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフトの結果として、出力電磁放射線が放出される。出力電磁放射線のエネルギーは、出力波列パルスとして放出される。出力波列パルスの個々の光子は、電磁スペクトルの紫外線ＵＶ範囲内及び／又は軟Ｘ線範囲内にあってもよい。その後、出力波列パルスの光子は、光子を電子に光電変換するために第１の電極４２で収集される。
【００８２】
燃料容器２０は、燃料を備える閉じられた区画室であってもよい。
【００８３】
燃料容器２０は、燃料容器ハウジングを備えてもよい。燃料容器ハウジングは、低圧下で密閉されてもよい。これは酸素の存在を減らすためである。燃料容器ハウジングが金属から形成されてもよい。金属は、例えば、タングステンＷ又はチタンＴｉであってもよい。或いは、燃料容器ハウジングがガラスから形成されてもよい。更にもう１つの方法として、燃料容器ハウジングがセラミックから形成されてもよい。燃料容器ハウジングが環状断面を有してもよい。燃料容器ハウジングは燃料を収容する。燃料がＴｉＤｘである例では、燃料が多孔性の低い粉末形態であってもよい。したがって、燃料が固体混合物であってもよい。粉末が圧縮されてもよい。
【００８４】
第１の電極４２は、出力電磁放射線の電子への光電変換をもたらすために出力電磁放射線が第１の電極４２と相互作用するように配置される。そのため、光電効果に起因して第１の電極４２から電子が放出され得る。
【００８５】
好ましくは、第１の電極４２は燃料容器２０を取り囲んでいる。第１の電極４２は、発電機ハウジング４０の層として配置されてもよい。発電機ハウジング４０は燃料容器２０を取り囲んでもよい。第１の電極４２を構成する層は、発電機ハウジング４０の最内層であってもよい。第１の電極４２は金属から形成されるのが好ましい。
【００８６】
第２の電極２２は、好ましくは、第１の電極４２から距離を隔てて位置される。第２の電極２２は、第１の電極４２から放出される電子を収集するように構成される。好ましくは、第１の電極と第２の電極との間の空間が排気される。第２の電極２２は、燃料容器２０、好ましくは燃料容器ハウジングによって支持されてもよい。第２の電極２２は、燃料容器ハウジングの最外層であってもよい。或いは、第２の電極２２は、燃料容器ハウジングの周りに巻き付けられる電極であってもよい。
【００８７】
第１の電極と第２の電極との間に電位差を印加することにより、電流が得られてもよい。電流は、バッテリ（図示せず）に負荷を与えるため又は電気デバイス（図示せず）に給電するために使用されてもよい。例えば、発電機１０は、電気自動車に給電するために使用されてもよい。
【００８８】
発電機ハウジング４０と燃料容器２０とによって画定される空間が区画室５０と見なされてもよい。区画室５０は排気されることが好ましい。区画室は第１の電極４２と第２の電極２２とによって画定され得るため、区画室５０は光電セルとして作用し得る。したがって、幾つかの実施形態では、発電機ハウジング４０及び燃料容器２０が区画室５０を画定している。また、区画室５０は、発電機のための魔法瓶断熱体として作用していると見なされてもよい。
【００８９】
区画室５０は入口５２及び出口５４を備えてもよい。区画室５０は、入口５２及び／又は出口５４を介して排気されてもよい。
【００９０】
更に、発電機１０は、区画室５０に流体を流通させることによって冷却されてもよい。使用されるべき流体の例は、不活性ガス、例えばネオンである。したがって、入口５２及び出口５４は、流体源（図示せず）と共に、発電機１０のための一次冷却ユニットの一部であってもよい。流体を区画室５０に流通させることにより、燃料容器２０から漏れる水素又は重水素を一掃することもできる。そうであれば、水素及び／又は重水素を中和して水にするために入口５２及び出口５４が水素セル（図示せず）に接続されてもよい。
【００９１】
更に、発電機１０の効果は、流体を区画室５０に流通させることにより制御されてもよい。更に、発電機１０は、流体を区画室５０に流通させることにより停止されてもよい。したがって、入口５２及び出口５４は、発電機１０のための制御システムの一部であってもよい。
【００９２】
発電機ハウジング４０は、誘導コイル装置３２を支持するように構成されてもよい。例えば、誘導コイル装置３２は、発電機ハウジング４０の周りに巻回されてもよい。或いは、誘導コイル装置３２は、発電機ハウジング４０の一部を形成してもよい。
【００９３】
発電機ハウジング４０は、燃料容器２０を更に支持してもよい。例えば、燃料容器２０は、シール４４で支持されてもよい。シール４４は、燃料容器２０を発電機ハウジング４０から電気的に絶縁してもよい。シール４４は、例えば、セラミックシールであってもよい。シールは、燃料容器２０を発電機ハウジング４０に対して取り外し可能に取り付けるために使用されてもよい。したがって、燃料容器２０は、発電機１０に対して取り外し可能に取り付けることができてもよい。したがって、燃料容器２０の燃料が消費されると、燃料容器２０は、新しい燃料を伴う新たな燃料容器と交換されてもよい。
【００９４】
発電機１０は、１つ以上の支持部材６０を更に備えてもよい。１つ以上の支持部材６０は、発電機ハウジング４０と燃料容器２０との間の支持体として作用するように構成される。したがって、１つ以上の支持部材６０は、区画室５０の内側にあるように構成されてもよい。１つ以上の支持部材６０がセラミック材料から形成されてもよい。
【００９５】
発電機ハウジング４０は、二次冷却ユニット４６を更に備えてもよい。二次冷却ユニット４６は、発電機１０の温度を調節するように構成される。二次冷却ユニット４６は、発電機ハウジング４０の１つ以上のキャビティに液体を流通させるように構成される液体冷却ユニットであってもよい。液体は水であってもよい。二次冷却ユニット４６は、発電機ハウジング４０の１つ以上のキャビティにガスを流通させるように構成されるガス冷却ユニットであってもよい。ガスは例えば空気であってもよい。発電機１０の温度を調節することにより、電気生成プロセスが調整されてもよい。
【００９６】
発電機１０で生成される熱は、発電機１０の電気生産をサポートするために使用される。発電機１０のバランスがとれているとき、したがって、発電機１０から出力する電力に達すると、冷却ユニット４６は、燃焼エンジンの場合と同様に、過剰な熱を除去するために使用されてもよい。二次冷却ユニット４６及び／又は一次冷却ユニットは、発電機１０を制御するために使用されてもよい。例えば、二次冷却ユニット４６及び／又は一次冷却ユニットは、発電機１０を閉鎖するために使用されてもよい。
【００９７】
ソースユニット３０の制御は、発電機１０を制御するために使用されてもよい。
【００９８】
発電機１０のための平衡温度に応じて、出力される電力が変化する。第１の燃料成分と入力電磁放射線との間の相互作用のプロセス及び出力電磁放射線を生成するプロセスは、固体燃料のプラズマ共振によって支配されず、代わりに、第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフトに寄与できる、したがって、燃料から遅い中性子を生成する波列パルス能力によって支配される。これは、不確定性原理の影響であり、非常に短い距離内、すなわち、おおよそ燃料の原子の原子間距離内でのみ作用する。これが、中性子が燃料内に残る理由である。ソースユニット３０は、発電機１０を始動するため及び発電機１０の僅かな調整のためだけに使用されてもよい。
【００９９】
ここで、図３を参照して、電気を生成するための方法について説明する。この方法は以下の行為を含む。これらの行為が必ずしも以下に挙げられた順序で実行される必要がないことが認識される。
【０１００】
第１の燃料成分において原子核質量減少同位体シフトが生じ、第２の燃料成分において原子核質量増加同位体シフトが生じるとともに、原子核質量増加同位体シフトによってもたらされる出力電磁放射線が出力されるように第１及び第２の燃料成分を含む燃料を入力電磁放射線に晒す（Ｓ３００）。
【０１０１】
好ましくは、原子核質量減少同位体シフトは、原子核質量増加同位体シフトよりも少ないエネルギーで済む。出力電磁放射線を電気に変換する（Ｓ３０２）。出力電磁放射線は、第１の電極で出力電磁放射を電子に光電変換するとともに第２の電極で電子を収集することによって電気に変換されてもよい。これに代えて又はこれと組み合わせて、出力電磁放射線は、光起電力セルで出力電磁放射線を電気に光電変換することによって電気に変換されてもよい。結果として、電気が生成されてもよい。この方法は、第１の電極と第２の電極との間に電位差を印加すること又は光起電力セルにわたって電位差を印加することを更に含んでもよい。
【０１０２】
第１の燃料成分は重水素であってもよい。第２の燃料成分はチタンであってもよい。燃料は固体、好ましくはＴｉＤｘであってもよい。入力電磁放射線は、熱スペクトル範囲内であってもよい。出力電磁放射線は、紫外スペクトル範囲内又は軟Ｘ線範囲内であってもよい。
【０１０３】
当業者であれば分かるように、本発明は決して前述の好ましい実施形態に限定されない。逆に、添付の特許請求の範囲内で多くの変更及び変形が可能である。
【０１０４】
例えば、第１の成分は、第１の燃料成分の重水素又はリチウムの候補の以下のリストからの１つ以上であってもよい。
【０１０５】
更に、発電機は多くの異なる方法で物理的に設計されてもよい。図２には、物理的形態の１つの例が概略的に示される。しかしながら、当業者であれば分かるように、発電機の形態は、発電機が動作のために設置されるべき場所など、多くの異なる理由により変化されてもよい。
【０１０６】
図４には、物理的形態の他の例が示される。一般的な形態は、多くの点で、図２の形態に類似しており、図２に関連する詳細な説明を参照されたい。しかしながら、１つの相違点は、図４の形態ではソースユニット３０が燃料区画室２０の内側に配置されているという点である。それにより、発電機１０は、全体として、過剰な熱が周囲へ放散するのを防ぐ断熱材として作用する。ソースユニット３０は例えば誘導コイルユニット３２’であってもよい。発電機１０には、図４の形態でも、燃料区画室２０内でソースユニット３０に沿って延びる冷却ユニット４７が設けられる。それにより、ソースユニット３０の温度を迅速に調節することができる。冷却ユニット４７は、例えば、気体や液体などの冷却媒体のためのチューブであってもよい。
【０１０７】
図５には、物理的な形態の更なる他の例が示される。一般的な形態は、多くの点で、図２及び図４の形態に類似しており、図２及び図４に関連する詳細な説明を参照されたい。しかしながら、１つの相違点は、図５の形態では、第１の電極での光電効果によって及び第２電極で電子を収集することによって電気が生成されず、代わりに、出力電磁放射線を電気に変換するために光起電力セル７０が使用されるという点である。光起電力セル７０は、出力電磁放射線の電子正孔対への光電変換をもたらすために出力電磁放射線が光起電力セルと相互作用するように配置される。好ましくは、光起電力セル７０は燃料容器２０を取り囲んでいる。光起電力セル７０は、発電機ハウジング４０の層として配置されてもよい。発電機ハウジング４０は燃料容器２０を取り囲んでもよい。光起電力セル７０を構成する層は、発電機ハウジング４０の最内層であってもよい。光起電力セル７０の２つの電極にわたって電位差を印加することにより、電流がもたらされてもよい。電流は、バッテリ（図示せず）に負荷を与えるため又は電気デバイス（図示せず）に給電するために使用されてもよい。例えば、発電機は、電気自動車に給電するために使用されてもよい。図５では、発電機１０が発電機ハウジング４０の一部として配置されるソースユニット３０を有するように示された。しかしながら、ソースユニット３０は、図４に関連して開示された実施形態のように、燃料区画室２０の内側に配置されてもよいことが理解される。
【０１０８】
加えて、開示された実施形態に対する変形は、図面、開示内容、及び、添付の特許請求の範囲の検討により、特許請求の範囲に記載される発明を実施する際に当業者によって理解されて達成され得る。
【図１】
2020519871.tif 000012
【図２】
2020519871.tif 000013
【図３】
2020519871.tif 000014
【図４】
2020519871.tif 000015
【図５】
2020519871.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月6日(2018.9.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の燃料成分を含む燃料を収容するための燃料容器（２０）と、
前記燃料を入力電磁放射線に晒して、前記第１の燃料成分における原子核質量減少同位体シフトをもたらすように構成され、前記第1の燃料成分における前記原子核質量減少同位体シフトにより前記第1の燃料成分から放出される中性子は、前記第２の燃料成分に吸収されて、前記第２の燃料成分における原子核質量増加同位体シフトをもたらすとともに、前記第２の燃料成分における前記原子核質量増加同位体シフトは、出力電磁放射の出力を誘導する、ソースユニット（３０）と、
前記燃料容器（２０）を取り囲む発電機ハウジング（４０）であって、前記発電機ハウジング（４０）が、前記出力電磁放射線を電子に光電変換するように構成される第１の電極（４２）を支持する、発電機ハウジング（４０）と、
を備え、
前記燃料容器（２０）は、前記電子を収集し、それにより電気の生成をもたらすように構成される第２の電極（２２）を支持する燃料容器ハウジング（２４）を備える、
発電機。
【請求項２】
前記燃料が固体である請求項１に記載の発電機。
【請求項３】
前記燃料がＴｉＤｘである請求項１又は２に記載の発電機。
【請求項４】
前記ソースユニット（２０）は、赤外スペクトル範囲内の電磁放射入力エネルギーに前記燃料を晒すように構成される請求項１ないし３のいずれか一項に記載の発電機。
【請求項５】
前記ソースユニット（３０）が誘導コイル装置（３２）を備える請求項１ないし４のいずれか一項に記載の発電機。
【請求項６】
前記燃料容器（２０）が燃料容器ハウジング（２４）を備え、前記発電機ハウジング（４０）と前記燃料容器ハウジングとが区画室（５０）を画定している請求項１ないし５のいずれか一項に記載の発電機。
【請求項７】
前記区画室は、流体の流入のための入口と、前記流体の流出のための出口とを備える請求項６に記載の発電機。
【請求項８】
前記流体が不活性ガスである請求項７に記載の発電機。
【請求項９】
前記不活性ガスがネオンである請求項８に記載の発電機。
【請求項１０】
前記発電機ハウジング（４０）は、前記発電機の温度を調節するように構成される二次冷却ユニットを備える請求項１ないし９のいずれか一項に記載の発電機。
【請求項１１】
前記発電機ハウジング（４０）は、前記燃料容器（２０）を支持するように構成される請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の発電機。
【請求項１２】
前記発電機ハウジング（４０）は、シール（４４）で前記燃料容器（２０）を支持している請求項１１に記載の発電機。
【請求項１３】
前記シール（４４）は、前記燃料容器（２０）を前記発電機ハウジング（４０）から電気的に絶縁する請求項１２に記載の発電機。
【請求項１４】
前記シール（４４）は、前記燃料容器（２０）を前記発電機ハウジング（４０）に取り外し可能に取り付けるように構成される請求項１２又は１３に記載の発電機。
【請求項１５】
前記発電機ハウジング（４０）と前記燃料容器（２０）との間の支持体として作用するように構成される１つ以上の支持部材（６０）を更に備える請求項１ないし１４のいずれか一項に記載の発電機。
【請求項１６】
前記燃料容器（２０）が燃料容器ハウジング（２４）を備え、前記発電機ハウジング（４０）と前記燃料容器ハウジングとが区画室（５０）を画定し、前記１つ以上の支持部材（６０）が前記区画室（５０）の内側に配置される請求項１５に記載の発電機。
【請求項１７】
前記燃料容器（２０）は、紫外線スペクトル範囲内及び／又は軟Ｘ線範囲内の電磁放射線を透過できる請求項１ないし１６のいずれか一項に記載の発電機。
【国際調査報告】
2020519871.tif 000017
2020519871.tif 000018
2020519871.tif 000019