著者紹介

内容

目次

＜基礎編＞ 第1章　核融合の基礎（核物理学） 　1-1　核融合とは？ 　1-2　物質と素粒子とは？ 　1-3　強い力と核力とは？ 　1-4　核エネルギー開発の歴史は？ 　1-5　核融合が宇宙を進化させる？ 　1-6　太陽は核融合で燃えている？ 　1-7　原爆と水爆の違いは？ 　1-8　トンネル効果で核融合反応？ 　1-9　質量欠損のエネルギーとは？ 　1-10　核融合反応断面積と反応率は？ 　1-11　太陽と人工太陽の違いは？ 　1-12　地上での核融合の方式は 　1-13　第1世代、第2世代の燃料は？ 　1-14　ヘリウムやボロンの先進燃料は？ 　1-15　エキゾチックな核融合とは？ 　1-16　核融合は夢のエネルギーか？ 　コラム1：新しい元素の創成！（日本初の新元素「ニホニウム」） 第2章　プラズマの基礎（プラズマ物理学） 　2-1　プラズマとは？ 　2-2　自然界と実験室のプラズマは？ 　2-3　プラズマ中の電場は遮蔽される？ 　2-4　プラズマ振動はプラズマの原点？ 　2-5　プラズマ粒子は波乗りする？ 　2-6　磁場閉じ込めと断熱不変量とは？ 　2-7　オープン磁場での粒子軌道は？ 　2-8　トーラス磁場での粒子軌道は？ 　2-9　プラズマの平衡とは？ 　2-10　プラズマの安定性とは？ 　2-11　プラズマの安定化方法は？ 　2-12　プラズマの輸送は？ 　2-13　放射によるエネルギー損失は？ 　2-14　プラズマの加熱は？ 　2-15　アルファ粒子加熱は？ 　コラム2：極限プラズマとは？（クォーク・グルーオン・プラズマ） ＜炉心編＞ 第3章　地上に太陽を作る（核融合プラズマの物理） 　3-1　核燃焼プラズマと着火温度とは？ 　3-2　核融燃焼の条件は？ 　3-3　核融合動力炉のローソン条件とは？ 　3-4　さまざまな核融合方式は？ 　3-5　ミラー核融合は単純か？ 　3-6　トカマク核融合とは？ 　3-7　先進トカマク配位とは？ 　3-8　ヘリカル核融合とは？ 　3-9　先進ヘリカル配位とは？ 　3-10　その他の磁場閉じ込めは？ 　3-11　慣性核融合とは？ 　3-12　その他の核融合方式は？ 　3-13　プラズマ閉じ込めの現状は？ 　3-14　核燃焼プラズマの現状は？ 　コラム3：ソ連核融合開発の父との出会い！（故ラヴレンチェフ博士） 第4章　トカマク炉心を制御する（トカマクプラズマの物理） 　4-1　トカマク型の特徴は？ 　4-2　断面形状と分布の制御は？ 　4-3　閉じ込めが改善される？ 　4-4　磁気面が割れる？ 　4-5　ダイバータの形状とプラズマは？ 　4-6　高圧力のプラズマを閉じ込める？ 　4-7　球状のプラズマはコンパクト？ 　4-8　電流を安定に流す？ 　4-9　自発的に電流が流れる？ 　4-10　ディスラプションとは？ 　4-11　電流クエンチとVDEとは？ 　4-12　アルファ粒子の灰の排出は？ 　4-13　プラズマ統合コードは？ 　コラム4：核融合研究の黒歴史！（ペロン大統領、ZETA実験、常温核融合） ＜炉工編＞ 第5章　核融合炉機器のさまざまな技術（核融合炉工学） 　5-1　核融合炉の構成は？ 　5-2　燃料注入方法は？ 　5-3　安定な燃焼運転を行うには？ 　5-4　プラズマを加熱する装置は？ 　5-5　プラズマを計測・制御する？ 　5-6　第一壁は消耗する？ 　5-7　ダイバータの機器は？ 　5-8　ブランケットの役割は？ 　5-9　構造材が放射化される？ 　5-10　磁場コイルの形状と材質は？ 　5-11　さまざまな遮蔽は？ 　5-12　発電システムは？ 　5-13　遠隔操作が必要？ 　コラム5：核融合技術は波及する！（大型超伝導マグネット、加熱機器） 第6章　核融合発電炉の可能性（核融合システム工学） 　6-1　核融合炉設計案はいろいろ？ 　6-2　コンパクト設計案は？ 　6-3　システム設計コードとLCAは？ 　6-4　コストやCO2排出量は？ 　6-5　核融合炉の資源は無限か？ 　6-6　トリチウムの安全性は？ 　6-7　核融合炉の事故と安全性は？ 　コラム6：巨大科学技術の安全性を考える！（ヒューマンエラーと想定外事象） ＜発展編＞ 第7章　核融合炉実用化への道のり（核融合研究開発） 　7-1　世界の核融合研究開発は？ 　7-2　日本の核融合研究開発は？ 　7-3　ITERとは？ 　7-4　BA活動とは？ 　7-5　実験炉から動力炉へ？ 　7-6　核融合スタートアップ企業とは？ 　7-7　スタートアップの発電計画は？ 　コラム7：SDGsとGXでの核融合！（持続可能な開発とカーボンニュートラル） 第8章　エネルギーの未来を考える（核融合未来展望） 　8-1　月面で核融合は？ 　8-2　核融合ロケットとは？ 　8-3　自然と人工の太陽エネルギー計画！ 　8-4　核融合から対消滅へ！ 　コラム8：映画の中の「核融合」は？（『2001年宇宙の旅』と『バック・トゥ・ザ・フューチャー』）