中部大學特聘教授佐藤元康和東北大學木野靖副教授提出,利用接近室溫的高密度氫同位素中基本粒子的“負μ子”可以高效率地進行核聚變,發明了新系統起床。這種核聚變產生的中子束被應用於長壽命裂變產物(LLFP),這些裂變產物持續發射數百萬年的輻射,並將LLFP轉變為不發射輻射的穩定物質。
該融合系統基於“In-Flight μCF,縮寫為IFμCF”理論。這種核聚變使用μ子原子(其直徑減小到約200/200),用帶負電的基本粒子(稱為“負μ子”)(其質量約為電子的1倍)取代電子。
實現核聚變的 IFμCF 反應堆的概念採用了一種航空發動機——沖壓發動機。通過氘和氚混合氣體的超音速氣流產生衝擊波,產生高密度穩定乾涉區。以此為目標,注入μ子束以引起核聚變並維持反應。在100/2.2秒的μ子存活時間內,實現了比傳統方法更多的催化反應,目標是每秒10(19 quintillion)核聚變反應。該核聚變裝置中安裝了LLFP,並利用中子束來減少核嬗變產生的輻射。
目前,我們正在申請一項專利,提出基於這一新理論的反應堆系統。未來,他們的目標是結合火箭和超音速飛行器技術,將緊湊型中子源商業化,並為長壽命裂變產物的短壽命和穩定性做出巨大貢獻。此外,將使用日本質子加速器研究中心“J-PARC”的μ介子設施進行實驗來證明該方法的原理。理論論證5年,開發15年,最短20年完成第一台機器的可能性。