P_ie 問題とαチャネリング

p-B11核融合の真のボトルネック — イオンから電子へのエネルギー流出

エネルギーフロー図

エネルギー損失
α粒子エネルギー
核融合出力
波動(αチャネリング)
通常モード: α粒子のエネルギーは電子に吸収される。さらにP_ie(イオン→電子緩和)が核融合出力の10〜20倍のエネルギーを電子に流出させる。電子が温まり制動放射が増加 → 大赤字。

パワーバランス(P_fus = 1.0 基準)

燃料別 P_ie 比較

なぜ p-B11 だけこんなにひどいのか?
イオン-電子緩和率は Z² に比例する。ホウ素の原子番号 Z=5 のため Z²=25。 D-T(Z²=1)の 25倍速く イオンのエネルギーが電子に漏れる。 これは物理定数であり、変更できない。αチャネリングはこの漏れを「補填」する試みだが、 漏れ自体を止めることはできない。