等离子体反应方法和等离子体反应装置与流程

1.本发明涉及在低温下通过电磁波形成等离子体空间的方法和装置，待处理气体被供应到该等离子体空间中以衰变待处理气体的原子，从而产生热量。


背景技术：

2.本技术的发明人已经常规地开发了从二氧化碳和水生产氢气的技术，其中由不锈钢制成的反应器包括氢氧化钠和不锈钢粉作为反应剂，并且在高于500℃的温度下加热以产生微粒，在微粒和反应器内壁之间产生核反应(wo2012/011499a1)。
3.此外，如果将水供应到具有相同结构的反应器中，同时控制其温度，则产生的氢气将被电离。该事实在日本专利特开第2017-222550号中公开。
4.现有技术
5.专利文献
6.专利文献1：wo2012/011499a1
7.专利文献2：日本特开2017-22250


技术实现要素：

8.本发明要解决的主题
9.专利文献1公开了反应器的内表面与等离子体气氛相对，以在其内表面上产生核反应。然而，从来没有认识到等离子体气氛是由反应剂(对应于本技术中的放大剂)的微粒在其内部整体部分中形成的，并且等离子体气氛是由从反应器的内表面和放大剂的微粒射出的电磁波激发的。
10.此外，上述专利文献公开了反应器中产生的氢气被电离。然而，从未认识到等离子体反应主要是由反应剂本身和从反应器内壁发射的驻波进行的，并且基于“不确定性原理”，微粒和驻波以及由微粒放大的其他波是在不确定的时间产生的。
11.本技术的发明人进行了各种实验，发现根据量子力学判断，在200℃至300℃的极低温度下，原子核有可能衰变并彼此再结合。因此，这里阐明了传统上未知的技术思想。
12.解决该主题的手段
13.根据本发明的等离子体反应方法包括以下步骤：用发射电磁波的驻波的壁表面形成封闭空间；将用于放大电磁波能量的放大剂供应到封闭空间中；加热放大剂和壁表面，以从放大剂本身和壁表面发射电磁波，使得放大剂蒸发以形成第一微粒群；通过电磁波电离第一微粒群以产生包括放大剂原子、离子和电子的混合物的第二微粒群，使得混合物形成等离子体空间；借助于第二微粒群的放大功能及其电磁波发射功能以及来自壁表面的电磁波发射功能，在基于“不确定性原理”的定时产生大能量电磁波，从而使第二微粒自身衰变，以将它们转化成质子、中子和电子，其被添加到第二微粒上，从而形成第三微粒群；以及使质子与第三微粒群中的电子再结合以产生氢。
14.优选的是，将待处理气体供应到等离子体空间的第三微粒群中，以通过电离功能
和等离子体衰变功能将作为其气体成分的原子逐渐分离成这些原子的离子、质子、中子和电子，其被添加到第三微粒群以形成第四微粒群，此外，作为等离子体再结合功能的质子和中子的至少一种组合执行放热功能。
15.为了增加放热功能，优选通过增加等离子体空间中质子或中子的数量来主动执行等离子体再结合功能，并且通过供应氢来增加质子数量。
16.放大剂优选包括元素周期表中所示的主族元素中的第一或第二族的至少一种元素或者包括至少上述元素的化合物，并且待处理气体优选包括至少一种气体，其包括二氧化碳、蒸汽、氮气、六氟化铀、六氟化钚和pcb气体。
17.放大剂优选包括以下中的至少一种：呈板状、粉末状或块状的不锈钢、锌、铁、铝、铜、银、金、钯、铂、锰、钼、钛和锆或者液态磷或汞。
18.用于从其发射电磁波的壁表面优选包括不锈钢材料、碳材料或铝材料中的至少一种。
19.放大剂优选包括熔融盐，其从等离子体空间的上部滴入等离子体空间，熔融盐的液滴收集在等离子体空间的下部以循环到等离子体空间的上部，加热管系统设置在等离子体空间中以通过熔融液滴和加热管系统之间的协同作用产生放大剂的微粒。
20.根据本发明的等离子体反应装置包括：等离子体反应器，其具有被加热以发射电磁波的壁表面；等离子体空间，其形成在等离子体反应器中并且包括作为在各个方向上移动的微粒的原子、原子离子、核子和电子的混合物；放大剂，其被供应在等离子体空间中作为等离子体空间的主要成分，以在其被加热时变成微粒，使得发射到等离子体空间中的电磁波的能量在不确定的时间被放大；以及用于加热等离子体反应器的壁表面和放大剂的加热装置。
21.反应器的壁表面优选包括碳材料、不锈钢材料、铁材料、铝材料或铜材料中的至少一种。
22.放大剂优选包括熔融盐，其包括金属钠、金属钾或氟化锂中的至少一种并且从外部供应到反应器的等离子体空间中，然后供给到外部，以便通过循环装置循环。
23.放大剂优选包括包含碱金属的化合物与至少一种金属粉末比如不锈钢粉、铁粉、铝粉、锌粉和铜粉的组合且设置在等离子体反应器中以便被补充。
24.加热装置优选包括电加热器，其设置在等离子体反应器的壁中，或者在壁的外表面上，或者在等离子体反应器中。
25.加热装置优选包括设置在等离子体反应器中的加热管系统，以便通过气体燃烧器向其中供给加热气体。
26.优选地，多个氢气注射筒以相对的方式设置，并且加压氢气被供应到氢气注射筒中。
27.优选地，热交换器设置在等离子体空间中，以取出等离子体空间中的一部分热量。
28.本发明的效果
29.在本发明中，封闭空间形成有用于发射作为电磁波的驻波的壁表面，并且等离子体空间形成为使得封闭空间保持在预定温度，以使放大剂的微粒高速飞出。因此，放大剂本身在等离子体中衰变以产生氢气。当将诸如二氧化碳(co2)、氮气(n2)和蒸汽(h2o)的待处理气体供给到等离子体空间中时，每种气体被分离成包含在气体中的每种原子，然后一部分
原子被分离成离子和电子，以产生待处理气体中未电离的原子、离子和电子的混合物，从而形成新的等离子体空间，其中混合物被添加至放大剂的微粒。以这种方式，基于“不确定性原理”,在不确定周期内产生的大能量电磁波在等离子体中衰变来自放大剂的微粒和待处理气体。因此，在二氧化碳的情况下，它可被熄灭或变成氢气，在氮气或蒸汽的情况下，它可以变成氢气。此外，在等离子体衰变之后，发生一些再结合，比如质子-质子、中子-中子、质子-中子或质子-电子，以产生放热反应，通过该放热反应获得热量。此外，如果适当选择用于等离子体空间的放大剂的种类，等离子体空间可以在200℃至300℃的温度下形成，从而以低成本制造简单且小型的装置。
附图说明
30.图1示出了本发明的等离子体反应装置的示意图。
31.图2示出了设置在反应器中的翅片组件的结构图。
32.图3示出了用于解释放大剂的一设置状态的视图。
33.图4示出了用于解释放大剂的另一设置状态的视图。
34.图5示出了用于解释反应器的另一设置状态的视图。
35.图6示出了用于测量从反应器材料发射的电磁波强度的系统视图。
36.图7是示出电离能量强度的曲线图。
37.图8示出了实验反应器的结构示意图。
38.图9示出了等离子体空间的操作视图。
39.图10示出了用于解释电磁波的感应发射的视图。
40.图11示出了用于解释电磁波在反应器的壁表面上的反射的功能图。
41.图12示出了原子的结构图。
42.图13示出了用于解释钠离子的放大功能的视图。
43.图14示出了用于解释形成鞘层的状态的视图。
44.图15示出了用于解释驻波的视图。
45.图16示出了用于解释黑体辐射的频率、温度和能量之间的关系的曲线图。
46.图17示出了用于解释等离子体衰变的视图。
47.图18示出了解释每个元素的一个核子的结合能的曲线图。
48.图19示出了用于解释等离子体衰变和等离子体再结合的视图。
49.图20示出了用于解释在钛酸钾用作放大剂的情况下等离子体衰变时产生的气体的种类的曲线图。
50.图21示出了用于解释实验系统的示意图。
51.图22示出了用于解释实验系统中压力计的操作的视图。
52.图23示出了用于解释在反应器的壁表面在500℃下被加热的情况下电磁波状态的曲线图。
53.图24示出了用于解释在产生高强度能量时反应器内部的状态的视图。
54.图25示出了用于解释氢的电离状态的视图。
55.图26示出了用于解释本发明的等离子体反应器的另一实验的结构图。
56.图27示出了用于解释等离子体再结合的视图。
57.图28示出了用于解释等离子体反应器获得热量的操作的视图。
58.图29示出了用于解释本发明的等离子体反应器的又一实施例的结构图。
59.图30示出了用于解释本发明的等离子体反应器的又一实施例的结构图。
60.图31示出了用于解释本发明的等离子体反应器的又一实施例的结构图。
61.图32示出了沿着图31所示的线a-a的剖视图。
62.图33示出了用于解释本发明的等离子体反应器的又一实施例的结构图。
63.图34示出了用于解释本发明的又一实施例的结构图。
具体实施方式
64.现在将参照附图解释本发明的实施例。
65.1.等离子体反应器的总体结构
66.在图1中，本发明的等离子体反应装置m1具有反应器1的主体，且主体由具有良好耐热性的材料制成，在被加热的情况下发射电磁波并且可以形成封闭空间。即，使用例如不锈钢(sus340、310和316)、铁或陶瓷，空气不能通过它们。在内表面1a上形成碳层2，以防止在其上形成氧化膜。在主体的上表面上设置有排放管3，用于排放主体中的气体，而在主体侧壁的中心部分设置有流入筒4，用于从外面供应诸如二氧化碳、水、氮气等气体。此外，排放管3和流入筒4分别具有两个自动关闭和打开阀3a和4a，其分别连接到控制器c。控制器c还分别连接到用于在等离子体空间5中形成真空的真空泵v、用于测量其中压力的压力计7和用于测量其中温度的温度计8。
67.放大剂6容纳在反应器1的底部，以放大等离子体空间5中的电磁波的能量，电加热器9设置在反应器1的下半部及其底部，以同时加热等离子体空间5和反应器1。电加热器9也连接到控制器c。此外，绝缘材料10覆盖反应器1的圆周表面，并且反应器1在其中具有图2中的翅片组件4，该翅片组件4包括两个上下水平板42和42以及一些用于将它们彼此连接的垂直板41、41
…
41。翅片组件40由与反应器1相同的材料(sus材料)制成，并且当反应器1被加热以产生许多驻波时，电磁波n和n从上下水平板42和垂直板41发射，同时发射的电磁波在板41和42上反射。除了这一功能之外，翅片组件40还具有热传导至等离子体空间5的均匀温度的功能。
68.2.电磁波的产生
69.本发明的基本技术思想是产生电磁波，其被放大以变成高强度电磁波。因此，获得具有高频的电磁波是重要的。
70.此外，如果产生两端紧固的驻波，则其能量与这些频率的平方成比例增加。因此，以下电磁波产生系统是优选的。为了获得驻波，如图1所示，设计成用反应器1的内壁表面1a形成封闭空间，并且其外壁表面由电加热器9加热，从而将电磁波发射到封闭空间的内部。在图1中，除了反应器1的不锈钢壁之外，形成在内表面上的碳层2也被加热，因此，通过planck(量子力学学者)进行黑体辐射。
71.反应器1需要良好的密封性能以防止空气从外部流入，因此优选地，碳层2以高强度形成在内部不锈钢壁上。当金属被加热时，会发出一些电磁波。在不锈钢的情况下，在200到400℃的温度下发射频率为10
9-10
的微波，在400到600℃的温度下发射频率为10
13-14
的远红外线或红外线，在700℃以上的温度下发射频率为10
15
的可见光。
72.关于具有大能量(高频)的电磁波，离子材料、碳材料、钢材料或铝材料比不锈钢材料更优选。然而，考虑到耐热性、抗氧化性和强度，优选使用不锈钢材料。电磁波不仅从内表面壁发射，而且从放大剂发射。作为放大剂，选择钠(na)或钾(k)作为碱金属，并且选择铝或钛，这两者都属于过渡金属族并且对电磁波有活性。这些元素通过晶格振动的激发而发射电磁波，并且被来自内壁表面1a和碳层2的电磁波激发，以在跃迁(量子跳跃)时发射新的电磁波。新发射的电磁波激发周围的原子，以从原子中产生其他新的电磁波。其他新的电磁波包括与温度成比例的从高频到低频的各种频率。也就是说，温度越高，电磁波的能量就越大。
73.如图3所示，在将放大剂直接放在碳层2上的情况下，来自电加热器9的热量被有效地传导到放大剂，从而可以产生大能量电磁波。此外，如图4所示，在多个电加热器100、100
…
100设置在反应器1中以支撑其上放置有放大剂6的托盘101的情况下，也可以有效地加热放大剂6。此外，如图5所示，也可以通过在反应器1中设置气体管102并且在气体管102的侧表面设置两个接收板103和103以接收放大剂6的方式来有效地加热放大剂6。相反，电磁波可以由电磁波产生装置在反应器1的外部产生，以将它们引导到反应器中。
74.3.反应器材料
75.反应器1必须具有耐高温的特性特征，并且能够防止其壁在其上形成氧化层。从耐热性和耐腐蚀性的观点来看，不锈钢材料(sus304,310)是理想的。从在300℃至600℃的加热温度下电磁波发射率的观点来看，可以使用铁(fe)或陶瓷。此外，从耐热性、耐腐蚀性和电磁波发射率的观点来看，反应器1可以由通过模制形成的碳筒制成。此外，在将碳喷涂在不锈钢壁上以形成碳层的情况下，可以有效地防止氧化膜的形成，并且从不锈钢壁和碳层发射电磁波以激发碳层的原子，从碳层发射具有高频的红外线。此外，在通过喷涂操作在不锈钢壁上形成钼层(mo)的情况下，等离子体空间5中的电子与钼层高速碰撞以发射x射线，使得等离子体空间5中的能量增加。因此，从具有大能量的电磁波的观点来看，优选使用铁材料、碳材料、钢材料、铝材料或不锈钢材料。
76.图6示出了一种测量系统，其中各种金属板放置在两个电加热器106和106上，以便通过强度计107测量从板发射的电磁波相对于温度变化的强度。
77.结果如下。
[0078][0079]
结果表明，铁可以发射强度最高的电磁波。
[0080]
4.放大剂的种类
[0081]
放大剂6是用于放大电磁波的能量的材料，并且有两种类型的放大，即，一种是增加电磁波(光子)的数量，另一种是增加电磁波的频率数。
[0082]
发明人已经重复实验十多年了。因此，确定的是，可以从各种气体中提取氢气，例如蒸汽(h2o)、二氧化碳(co2)、氮气(n2)、氩气(ar)或氦气(he)。优选将下列放大剂放入不锈钢反应器或铁反应器中。
[0083]
(a)仅金属钠(na)
[0084]
(b)除金属钠之外的sus或铁粉
[0085]
(c)除氢氧化钠(naoh)之外的sus(sus304)和锌粉
[0086]
(d)除氢氧化钠之外的铝粉(al)
[0087]
(e)除氢氧化钾(koh)之外的sus(sus304)或铁粉
[0088]
(f)仅碳酸钙粉(caco3)
[0089]
(g)除氯化钠(nacl)之外的锌或sus粉
[0090]
(h)仅铝粉
[0091]
以这种方式，根据关于放大剂的各种实验的结果，具有以下条件的单一元素或多于一种单一元素的组合似乎适于放大剂。
[0092]
(1)易于电离以产生阳离子并具有低电离能的放大剂
[0093]
(2)具有产生激光射线、进行感应辐射和放大能量功能的放大剂
[0094]
(3)具有大量电子以能够发射具有高频的电磁波比如x射线的放大剂
[0095]
(4)能够消除诸如氯(cl)、氟(f)、氧(o)等负元素的缺点的放大剂。
[0096]
接下来，现在将考虑满足这些条件的元素。如图7所示，确实具有条件(1)的元素是属于长周期表中典型元素的碱金属li、na、k、rb、cs和fr。不仅对于na，而且对于k，通过实验证实了满足条件(i)的事实。此外，al也是活性的，并且其电离能很小。在这些高活性元素中，高能电磁波不仅撞击最外层轨道(壳层)上的电子，而且撞击内层轨道(壳层)上的电子，使它们跳出那些轨道，从而产生 2和 3电荷的阳离子的可能性很高。此外，pt是理想的，因为它被用作燃料电池的电极，并且即使在室温下也具有电离功能。因此，属于周期表中同一族的ni和pd也满足条件(i)。此外，由于不锈钢可以用作燃料电池的电极，cr或fe似乎能够用作放大剂。
[0097]
元素na、k、cr、al等目前被列举为符合条件(2)。此外，似乎属于长周期表中典型元素组的元素cu或mg也符合条件(2)。特别地，al具有大能量放大功能，并且考虑到硬铝的特性特征，元素cu也具有这种功能。
[0098]
关于条件(3)，作为具有在其轨道上跳跃(量子跳跃)的大量电子并且属于从第四周期组到第七周期组的元素，k,ca,ti,cr,mo,mn,fe,co,ni,cu,zn,mo,pd,ag,sn,pt,au,hg,pb,th,u等被枚举。特别是，hg在低温下蒸发，并且通常使用fe,ni,cu,zn和s。在t、u和pu与氟(f)结合的情况下，在室温下分别生成气体形式的thf4,uf6和puf6。这些化合物自身会发射电磁波，以将等离子体空间维持在低温。
[0099]
接下来，现在将考虑条件(4)。在等离子体空间中处理co2的情况下，正c
4
离子(阳离子)和负o
2-离子(阴离子)都被添加到等离子体空间中，然而，负o
2-离子会削弱等离子体反应，因为它们吸收电子。此外，同样在从水中取出氢的情况下，负o
2-离子由于相同的原因削弱了等离子体反应。因此，希望al、zn等元素作为放大剂添加到等离子体空间中。
[0100]
从实际应用的观点来看，希望这些元素在地球上大量存在，以适当的成本容易获得且不会造成环境污染。因此，na、k和al似乎是可选的。必须小心使用单一的碱金属na或k，
相反，可以使用这些氢氧化物(naoh、koh)或氯化物(nacl)。然而，在nacl和koh的情况下，对抗负o
2-离子的对策是必要的，并且在nacl的情况下，对抗负cl
1-离子的对策是必要的。为了消除它们各自的不利影响，优选添加al和zn以产生化合物al2o3,zno,al2cl3和zncl2。
[0101]
为了增加等离子体空间的能量，诸如铀(u)、钚(pu)和钍(th)的放射性元素可以用作放大剂。这些元素的荧光(uf6,thf4和puf6)以气体的形式存在，可以代替固体放大剂流入反应器。此外，为了除去负f离子，hg和/或p可以气体形式加入其中，因为这些元素容易蒸发(hg:蒸发点356℃,p:蒸发点280℃)。
[0102]
本技术的发明人已经多次尝试了各种实验进行比较，其中反应器200(由sus304制成)(直径:10cm，高度:30cm)由位于其下半部的罩式加热器201加热，同时气体比如co2、氮气、氩气等被从供应管203供应到反应器200中，各种放大剂放置在反应器200的底部表面，以测量从排放管204排放的气体成分。通过反应器200产生氢气的最低温度约为200℃。也就是说，当将80g的钠块(na)和50g的铝粉放入反应器200中作为放大剂，并且在将罩式加热器201的温度预设为200℃并且等离子体空间205的温度约为100℃的情况下使co2流入其中时，通过质量分析装置观察到氢气的产生。这意味着等离子体空间似乎需要高于100℃的温度，以便给予放大剂202的每个微粒高于预定值的动量。
[0103]
5.等离子体空间的形成
[0104]
等离子体空间5以下列方式形成。如上所述，各种材料可以用作放大剂6，然而，现在将解释使用单一金属钠作为最佳放大剂的情况。
[0105]
1)第一步骤(蒸发)
[0106]
如图3所示，等离子体空间5被内壁表面1a包围，在内壁表面1a上形成碳层2，并且一些金属钠以块状放置在反应器1的底部表面的碳层2上。作为放大剂的金属钠通常在低于100℃的温度下熔化。内壁表面1a和碳层形成量子力学中势能的井形。因此，在电加热器9设定在300℃的情况下，作为放大剂的金属钠在短时间内被发射的电磁波蒸发。
[0107]
即，一般来说，当金属结构和碳材料等被加热时，这些晶格被热量振荡，从而使位于每个晶格中的每个元素中的电子振荡。相反，晶格中的每个元素释放出电子(e-)以变成振荡的正离子。每个元素中的离子以及自由电子和剩余电子都振荡，并且这些振荡是所谓的电荷振荡，从而发射电磁波。
[0108]
一般来说，在内表面壁1a和碳层2在300℃下被简单加热的情况下，发射频率为10
10
的微波，相反，在它们在400℃到500℃下被加热的情况下，发射频率为10
11-12
的远红外线。这些电磁波一旦被金属钠中的原子吸收，就将通过金属钠的放大功能被放大，然后再次从原子发射。此外，当金属钠被直接加热时，它本身发射电磁波，这些电磁波会被附近的其他原子放大。反应器中的放大剂在高温下被部分加热以在短时间内蒸发，使得蒸发的微粒(第一微粒群)在反应器中飞出。
[0109]
微粒在反应器中高速飞出，其飞行速度与飞行空间的温度成比例。假设一个钠原子的质量是“m”，平均动能表达式如下。
[0110]
[表达式1]
[0111][0112]
k：玻尔兹曼常数(1.38
×
10-23
/)
[0113]
因此，钠原子的速度为：
[0114]
[表达式2]
[0115][0116]
[表达式3]
[0117][0118]
在473k(200℃)、573k(300℃)和673k(400℃)的情况下，速度(v)分别约为720m/s、800m/s和860m/s。在等离子体空间中，微粒相互碰撞，以激发等离子体气氛。因此，为了激发等离子体气氛，等离子体空间必须保持在一定的温度。如上所述，发明人可以在100℃的等离子体空间中将co2变成氢气。当时，钠原子似乎以630m/s的速度移动。
[0119]
2)第二步骤(电离和放大)
[0120]
接下来，在图9中，在还没有被电离的中性微粒(钠原子)在维持在200℃到300℃的温度下的等离子体空间5中快速飞行的情况下，钠原子被从内壁表面1a和其他钠原子发射的电磁波r0,r0,
…
r0(驻波)电离，使得一个或一个以上的电子(e-)响应电磁波能量强度和光子数量(电磁波数量)从每个原子的轨道飞出，从而产生多个离子na

,na
2
,na
3
…
na
x
。
[0121]
如图9和10所示，当从内壁表面发射的一个波r0被吸收到钠离子na

中时，新波r1被激发和诱导加入到原波r0，从而发射两个波。放大的波r0和r1通过与其邻域内钠原子的协同作用发射四个波。如图11所示，当这些波与壁表面碰撞时，它们被吸收到其中，以使位于碰撞点的电子(e-)沿着壁表面振荡。电子的振荡产生反射波r2和r2，这些操作以光速重复。
[0122]
假设反应器的直径为10cm(图9)，电磁波在反应器1中来回传播30亿次，同时电磁波与钠离子na
x
和电子(e-)合作，以一定速率发射高强度电磁波，从而在不确定的时间产生等离子体衰变和等离子体再结合。
[0123]
此外，现在将详细解释电离和放大。如图12所示，电离的功能是给沿钠原子轨道运行的电子e-提供能量，以使其跳出轨道(壳层)。因此，钠原子被电离成正na
x
离子。一般来说，在钠原子的情况下，最外m壳层上的电子e-容易从壳层m向外跳跃，并且电子e-也从内l壳层向外跳跃。以这种方式，在两个电子e-向外跳跃的情况下，产生正钠离子na
2
(电荷 2)。此外，在具有高强度能量的电磁波的情况下，电子e-从k壳层向外跳跃。在三个电子向外跳跃的情况下，产生正钠离子na
3
(电荷 3)。这些离子(电荷 1，2和x)、未电离的中性原子na和跳出原子的电子e-形成等离子体空间5(第二微粒群)。以这种方式，反应器的封闭空间5具有等离子体气氛，并且在等离子体空间5中，不仅钠离子而且电子e-也具有重要功能。也就是说，高速飞行的电子e-与未电离的中性钠原子碰撞，使原子中的电子e-跳出，从而提高电离功能。此外，电子e-与电磁波相互作用以增加其频率，从而产生高能电磁波。此外，当具有高能量的电磁波以光速的速度与钠原子碰撞时，它进入原子并以突然的角度转向，以产生脉冲形状的电流，该电流通常产生x射线范围内的电磁波r3(图13)。
[0124]
如图12所示，在钠原子的k壳层上的电子e-跳到最外m壳层并返回到原k壳层的情况下，由于k壳层上的电子的共振效应，有时产生高频电磁波。
[0125]
以这种方式，等离子体空间5具有大量电子，因为如图14所示，存在高速电子(e-)或钠离子(na

)与反应器1的碳层2的表面碰撞以从其撞下二次电子的情况。
[0126]
此时，电子首先从碳层2的表面脱离，因为它轻并且容易移动以留下离子，从而由于正负电荷数量的不平衡而产生电荷不平衡层11(鞘层)。结果，层11具有电势梯度，并且一些重钠离子na

与碳层的内壁碰撞，从而撞击出二次电子e-，由此增加等离子体空间5中的电子数量。
[0127]
3)第三步骤(等离子体衰变和等离子体再结合)
[0128]
当发射具有大能量的电磁波时，第二微粒群中的钠离子(na
x
)和钠原子(na)的每个核力被破坏，从而引起等离子体衰变，使得分别新产生质子(p)、中子(n)和电子(e-)以形成第三微粒群，其中新质子(p)、中子(n)和电子(e-)与第二微粒群中的微粒混合。此时，如果质子与电子再结合，就会产生氢气，可能会有一个质子和一个中子的再结合。然而，由于两个质子之间的排斥力，两个质子的再结合并不容易发生。
[0129]
核力被破坏导致核子彼此分散分离的现象在本文中被称为“等离子体衰变”，而两个核子除了一个质子和一个电子的再结合之外还被再结合的现象被称为“等离子体再结合”。传统上，裂变的概念是指中子与原子核碰撞，使其分裂成两个或三个新原子，而聚变是指两个质子或一个质子和一个中子相互结合。在等离子体衰变中，整个原子核分裂成每个核子，在等离子体再结合中，两个质子、两个中子、一个质子和一个中子或者一个质子和一个电子彼此再结合。这是传统上不存在的新概念。
[0130]
在第一、第二和第三步骤中，使用ni粉、不锈钢粉、zn粉或铝粉作为放大剂，将每个原子(ni,cr,fe,zn或al)及其离子(ni
x
,cr
x
,fe
x
,zn
x
或al
x
)作为新微粒群加入到每个原微粒群。通过各种实验证明，新微粒群和原微粒群的微粒即使在500℃的最低温度下也会蒸发，因为在微粒上部分地发生了极高的放热反应。
[0131]
在naoh或koh用作放大剂的情况下，第一微粒群包括na或k原子以及o和h原子，第二微粒群除了第一微粒群之外还包括o
x
和h

(质子)离子，第三微粒群包括质子(p)、中子(n)和电子(e-)，它们主要来自o
x
离子的等离子体衰变。
[0132]
等离子体衰变后质子和中子的飞行速度可以通过前面提到的表达式1来计算。在忽略高能电磁波影响的情况下，质子或中子在200℃、300℃和400℃的飞行速度分别为3300m/s、3800m/s和4100m/s。电子以高得多的速度飞行(是质子或中子速度的40多倍)。为了激活等离子体反应，等离子体空间必须保持在一定的温度。
[0133]
4)第四步骤(气体处理)
[0134]
在第一、第二和第三步骤中，解释了放大剂的行为，并且等离子体气氛用于处理各种气体，比如有毒气体。在二氧化碳(co2)的情况下，其被逐渐分成c原子和o原子，并且除了还没有被分开的中性原子c和o之外，离子(c
x
和o
x
)、质子(p)、中子(n)和电子(e-)被添加到第三微粒(e-)群以形成第四微粒群。在蒸汽(h2o)的情况下，向其添加h原子、h

离子(质子)、o原子、o
x
离子、质子(p)、中子(n)和电子(e-)，并且在氮气的情况下，添加n原子、n
x
离子、质子(p)、中子(n)和电子(e-)。
[0135]
6.驻波
[0136]
如上所述，筒形反应器1具有内部空间，该内部空间具有量子力学中的井形状的势能，并且在该空间中发射的电磁波形成驻波。在图9中，产生的驻波sw来回穿过等离子体空间，同时以光速(300000千米/小时)在两个相对的壁1a和1a上反射。关于驻波，如图15所示，在其半波长等于两个内壁1a和1a之间的直径d的情况下，它被称为一阶驻波(n＝1)，在其波长等于直径d的情况下，它被称为二阶驻波(n＝2)，在其1.5(一点五)波长等于直径d的情况下，它被称为三阶驻波(n＝3)。如图16所示，当反应器被加热时，电磁波在每个加热温度下都有连续的频率(v＝1/λ∶λ＝波长)。即，n(阶＝量子数)在1《n《∞的范围内连续存在，然而，对应于相同阶的每个加热温度的能量e是不连续的，并且由于e＝hγ(h
×
2n)而以2nh为单位以量子方式变化。这里，h是普朗克常数。
[0137]
例如，当壁表面1a被加热到600℃时，发射红外线范围内(例如频率10
14
)的驻波，此时的能量强度(光子数)大于400℃和500℃时的能量强度，并且它们之间存在整数倍的差异。因此，加热温度越高，发射的驻波的强度越大。考虑到获得具有高能量强度的驻波，期望加热温度在不损失耐热性的范围内是高的。
[0138]
如前所述，为了形成具有大量电子的等离子体空间，其中产生的驻波在两个相对的壁表面之间来回传播，必须通过防止在内壁上形成绝缘氧化物层来保持电子在反应器内壁表面中振荡的状态。鉴于此，碳层2(图1)是理想的，并且它具有足够的耐热性。
[0139]
7.等离子体空间的作用
[0140]
1)驻波的功能
[0141]
当将放大剂6放入反应器1的主体中，然后在例如400℃下被加热时，发射频率在远红外线范围内约为10
13
的驻波。关于正常驻波的能量，的波动方程可以下面的方式修改。假设en表示量子数的n阶能量(图15)，m表示量子的质量。
[0142]
[表达式4]
[0143][0144]
因此，
[0145]en
＝n2e1…
(2)
[0146]
也就是说，驻波的能量en与量子数n的平方值成比例。通常，波动能量e如下所示。
[0147]
e＝hv
…
(3)
[0148]
由于驻波的能量与其频率的平方值成比例，
[0149]
e＝hv2…
(4)
[0150]
从而产生上式。
[0151]
因此，频率为10
13
的驻波具有与属于γ射线范围的频率为10
13
×2的正常电磁波相同的能量，并且具有与γ射线相当的能量以等离子体衰变周围飞行的各种离子。因此，当这种相当于γ射线的驻波与每个离子的原子核碰撞或经过其附近时，它切断原子核的核力以使原子核在等离子体中衰变，从而将质子与中子分开。然而，强驻波的产生及其与每个离子的碰撞以一定的速率发生，以逐渐衰减每个离子，同时质子作为正离子(h

)四处飞行，以便与电子(e-)再结合，从而形成氢气(h2)。此外，中子从质子中分离出来大约10分钟后，通过β衰变变成质子，从而可以氢的形式从反应器中取出。
[0152]
以这种方式，在使用na作为放大剂的情况下，在高于300℃的温度下，在等离子体空间中发生放大剂的等离子体衰变，以首先开始产生氢气，然后当加热温度增加到约600℃的温度时，将一种气体比如n2,h2o,co2,ar和he供应到反应器中，以从待处理气体中一点一点地产生氢气。图17示出了he的等离子体衰变状态，其中在核动力中断时，原子核c中的两个质子p和p由于排斥力而分散在相反的方向上，而两个中子n和n在没有排斥力的情况下漂浮在那里，从而在短时间内变成两个质子。
[0153]
2)等离子体的能量
[0154]
如上所述，在等离子体空间中，通过以下功能产生大能量，在这些功能中，从反应器的壁表面发射多个驻波，每个驻波的能量通过微粒的特性特征被放大以产生激光射线(光子数量增加)，并且通过高速电子的功能(电磁波和电子之间的合作)发射具有高频的一些电磁波。因此，等离子体空间中的离子和微原子在等离子体中衰变，待处理的蒸汽、氮气、co2等中的微原子也在等离子体中衰变。这种等离子体衰变需要一定的能量，该能量大于每个原子的结合能，如图18所示，该图示出了响应于各个原子的结合能。每个原子具有不同的质量数，每个原子的每一个核子的结合能乘以其质量数构成每个原子的总核力。关于每个原子的等离子体衰变的能量，发明人认为每个电磁波的能量(光子数)必须大于每一个核子的结合能。除此之外，电磁波的总数必须超过每一个原子的总核力(每一个核子的结合能
×
质量数)。因此，用于等离子体衰变的每个电磁波必须具有大于预定值的频率。核力是次要的，其源于胶子的张力。为了削减胶子的功能，一个光子的能量必须大于一个胶子的能量(一个胶子对应一个核子)。
[0155]
3)能量产生的不确定性
[0156]
能量是在“heidelberg的不确定性原理”的基础上，在等离子体大气中以一定速率产生的，并不是连续产生的。即，能量产生的不确定性(δe)和其产生周期的不确定性(δt)之间的关系如下。
[0157]
[表达式5]
[0158][0159]
例如，对于频率为10
15
的电磁波，其不确定性(δt)如下。
[0160]
[表达式6]
[0161][0162]
[表达式7]
[0163][0164]
也就是说，在1/1,000,000,000,000的约1/10,000的时间周期内，有可能产生对应于10
15
频率的能量。在该时间的电磁波为驻波的情况下，其能量与其频率的平方成比例增加。因此，可以在极短的时间内产生h
×
10
30
(6.626
×
10-34
×
10
30
＝6.626
×
10-4
)的能量。
[0165]
如图24所示，当产生高能量以引起吸热反应时，发生等离子体衰变，并且除了该反应之外，发生等离子体再结合以引起一个质子和一个中子之间以及两个中子之间的再结合。当高能量在短时间内再次产生时，等离子体衰变再次发生。
[0166]
以这种方式，当高能的产生(放热反应)和高能的吸收(吸热反应)通过等离子体衰变交替发生时，反应器不会破裂。当某种气体例如氮气被送入反应器时，氮气在不确定的时间在等离子体中衰变，以逐渐转化为氢气。此时，产生的高能电磁波在一段时间(δt)后消失，因此，无论其光速如何，它都不会发射到反应器外部。氮的每一个核子的结合能约为7.5mev(图18)，其对应于1.2
×
10-12
j，由于一个氮原子有14个核子，其总结合能如下。
[0167]
1.2
×
14
×
10-12j→
1.68
×
10-11j[0168]
由于每一个核子的成键能是：e＝hv＝1.2
×
10-12
，其频率v是：
[0169]
v＝1.2
×
10-12
/6.626
×
10-34
→
1.8
×
1o
21
。
[0170]
即，频率为1.8
×
10
21
的一个光子对于一个氮核子的等离子体衰变是必要的，因此，一个原子核的等离子体衰变需要14个光子。在驻波的情况下，其对应于正常电磁波频率的频率按以下方式计算。
[0171]
[表达式8]
[0172][0173]
具有该频率(在微波范围内)的电磁波可以在等离子体中衰变一个氮核子，并且超过14个光子的波可以在等离子体中衰变一个氮原子。
[0174]
在小于δt的周期内产生大强度的电磁波，并且除了等离子体衰变之外，还产生等离子体再结合。
[0175]
4)等离子体反应
[0176]
在图19中，在等离子体空间5中发射能量大于氮原子核力的驻波161以与氮原子碰撞的情况下，氮原子在等离子体中衰变以分离成7个质子、7个中子和7个电子。此时，对应于氮原子的核力产生吸热反应，以吸收驻波16的能量。这不会对反应器1造成损坏。在等离子体衰变中，多个质子162由于它们的排斥力而在各个方向上飞出，而多个中子163由于因没有电荷而没有排斥力而在等离子体空间中低速移动，然而，每个中子仅获得动量，从而不会穿过反应器1的壁。在实验过程中，中子测量装置165设置在反应器1附近。然而，装置165从未检测到中子163。
[0177]
假设多个其他电磁波166、166
…
166(每个具有大能量)与质子162和中子163碰撞，可能存在两个核子彼此再结合以形成一个单元从而产生7个等离子体再结合的可能性。这时，可能产生三种结合，即两个质子的单位、两个中子的单位。然而，两个质子单位的可能性极低，因为核力作用在5
×
10-15
m距离内的两个质子上。为了使两个质子接近5
×
10-15
m的位置，每个质子必须有大于它们之间排斥力的动量。每个质子很少有这样的动量。然而，一个中子和一个质子的单位和两个中子的单位因为没有排斥力而比两个质子的单位有更高的可能性。等离子体再结合不一定是由一个原子的等离子体衰变产生的。然而，在第三和第四微粒群中，有无数的原子核。因此，有可能产生少量的等离子体再结合以引起放热反应。如果等离子体再结合的数量增加，热量可以从等离子体空间5中取出。为了增加等离子体再结合的数量，例如，将来自中子源的一些中子或来自外部的氢(h)供应到反应器1中，以增加等离子体再结合的可能性。当氢被用作增加等离子体再结合数量的物质时，氢原子被电离以将电子从原子核(质子)中分离出来。此时，产生吸热反应以降低等离子体空间5的功率。然而，由质子和中子的等离子体再结合引起的放热反应可以充分补偿由氢电离引起的吸热反应。总体而言，等离子体气氛的功率没有降低。
[0178]
在上述情况下，当氮气反应时，氧化不是问题。然而，在二氧化碳(co2)和蒸汽(h2o)被供应到等离子体空间5中的情况下，供应到其中的所有原子(c,o,h)被立即分离。然而，对于所有的原子，等离子体衰变不会立即发生，并且在等离子体中未衰变的一部分氧与放大剂的微粒氧化以产生一些固体氧化物(na2o,nao),这些氧化物粘附到壁表面1a上以阻碍电磁波的产生。然而，氧化物在等离子体空间5中逐渐衰变，以分别发射质子、中子和电子。关于氧化物的等离子体衰变，仅将钛酸钾放入如图8所示的实验反应器中，以在600℃下加热。此时，如图20所示，证实了长时间从第三微粒群中产生氢气和水。即，氧化物具有与放大剂相同的功能，以产生对应于第三微粒群的微粒。在图8中，仅将钛酸钾(k2tio3)作为放大剂202放入不锈钢反应器200中，反应器200由罩式加热器201加热，产生的气体从排放管204排出。在图20中，产生的气体中的质量数17的种类不清楚，然而，我们判断它是ch5。
[0179]
5)等离子体空间的能量和作用
[0180]
基于各种实验的结果，现在将计算在等离子体空间5中产生的能量的大小及其作用，并且现在将分析实验的结果。
[0181]
a)实验a
[0182]
首先，将50g块状金属钠供应到sus304的不锈钢反应器(直径10cm，高度20cm，等离子体空间1570cc)中，反应器的下半部覆盖有电加热器(图21)。真空泵(v.p)在反应器中形成真空(-0.1mpa)，此后，将反应器加热至约400℃。此时，压力计指向正压(0pa以上)，当其在500℃下指向 0.75mpa时，释放其压力。通过质量分析装置分析释放的气体，并确认该气体是氢气(h2)(图22)。上述400℃和500℃的温度是预设温度，在两种情况下等离子体空间的温度大约是每个预设温度的一半。
[0183]
(b)分析
[0184]
开始时反应器中没有氢原子，此后，氢被检测到，它不得不认为氢来自金属钠的等离子体衰变。金属钠每一个核子的结合能约为8mev(图18)。该值以下列方式转换为焦耳(j)。
[0185]8×
106(ev)
×
1.6
×
10-19
(c)
→
1.28
×
10-12
(j)
[0186]
一个钠原子有23个核子，因此，所谓其核力如下。
[0187]
1.28
×
10-12
×
23
→
2.9
×
10-11j…
(8)
[0188]
为了衰变钠原子核以从中获得氢，需要比这种核力更大的能量。当原子核衰变时，原子核周围的电子被分散，因为它失去了张力，而与原子核分离的一些质子与它们附近的电子再结合以产生一些氢原子，并且据推测剩余质子自由飞出。
[0189]
此时，中子停留在反应器中，并在此后约10分钟发生β衰变，转变为质子。本技术的发明人已经用设置在实验反应器附近的中子测量机器和γ射线测量机器进行了实验。然而，两台测量机器都没有检测到中子射线和γ射线。没有检测到γ射线的原因是因为没有产生任何放射性物质。
[0190]
根据表达式(8)，衰变钠核的能量大于2.9
×
10-11
j，并且能量具有上述值的电磁波的频率计算如下。根据表达式(1)，v＝e/h。因此，
[0191][0192]
也就是说，频率在γ射线范围内的电磁波可以在等离子体中衰变钠核。具有这种能量的γ射线产生的时间是根据“heisenberg测不准原理”计算的。也就是说，产生的能量
和时间段之间的关系是：
[0193]
δt
·
δe≧h(eichi bar)/2
[0194]
因此，
[0195]
δt≥h/δe
×2[0196]
δt≥1.054
×
10-34
/2.9
×
10-11
×2[0197]
δt≧1.81
×
10-24
秒
…
(9)
[0198]
这意味着δe的产生发生在δt的时间段，并且δe变得越大，δt变得越短。
[0199]
在实验a中，从真空状态产生新的氢气，然后，等离子体空间的压力在500℃增加到0.075mpa。也就是说，压力从真空状态增加到0.175mpa，等离子体空间的体积为1750cc。因此，产生的氢气量为：
[0200]
1750(cc)
×
1.75(大气压力)≒3000cc(3l)
…
(10)
[0201]
氢分子的数量(h2)是：
[0202][0203]
原子数是分子数的两倍(1.6
×
10
23
)，一个钠核有11个质子。
[0204]
因此，下列数量的钠原子在等离子体中衰变。
[0205][0206]
将50g的钠放入反应器中，因此，理论上可以获得535l的氢，并且因此，消耗的钠。
[0207]
不仅在其驻波与钠原子碰撞的情况下，而且在正常波与具有放大功能的钠原子碰撞的情况下，都会产生高强度电磁波。在驻波的情况下，如表达式4所示，即使从内壁产生的远红外线(频率为10
13
hz)也可以通过钠原子的碰撞在等离子体中衰变钠原子。
[0208]
如上所述，在短时间内产生用于钠原子等离子体衰变的高强度电磁波，以被钠原子的等离子体衰变吸收。此外，电磁波以光速移动，并且其产生的时间周期极短(如表达式9所示，为1.81
×
10-24
秒)。电磁波的传播距离为3
×
10-16
m(小于纳米)，因此，该波不会离开反应器。此外，高强度波的周围变成高温。然而，由于钠原子的等离子体衰变，一些钠原子在等离子体中立即衰变以引起吸热反应，从而防止反应器破裂。此时，钠核的核力被切割后，每个中子都可以自由移动。此时，中子没有获得大的动能，因为没有与质子的协同作用。每个中子都是不流动的，然后经过β衰变变成质子。
[0209]
此外，由于钠原子的放大功能，正常电磁波(不是驻波)获得高强度。当从壁表面发射的远红外线(频率为10
13
)在到达相对的壁表面之前与钠原子碰撞时，并且还在从钠原子发出的电磁波与其他钠原子之一碰撞的情况下，钠原子通过感应辐射放大射线的能量。在感应辐射的情况下，为了在等离子体中衰变钠原子，远红外线必须与多个钠原子碰撞多次以获得高强度能量。等离子体衰变的碰撞次数按以下方式计算。这里，一次碰撞产生两倍的能量，远红外线的频率约为10
13
hz，参考表达式8a，其频率的原子核衰变为4.4
×
10
22
。因此，必要的碰撞次数(x)为：
[0210]2x
×
10
13
＝4.4
×
10
22
…
(13)
[0211]
因此，x＝32,，即32的相对函数可以产生等离子体衰变的能量。
[0212]
当反应器在500℃下被加热时，如图23所示，发射无数的电磁波，每个具有从102hz到10
26
hz的不同频率，频率为10
13
hz的波(远红外线)具有形成峰值p的最大能量。频率超过10
13
hz的波的数量逐渐减少，γ射线范围内(在10
20
hz以上)的波非常少。以这种方式，在没有驻波和具有产生激光射线的特性特征的放大剂的情况下，反应器壁表面的简单加热几乎不能发射用于等离子体衰变的电磁波。
[0213]
接下来，关于涉及实验a的现象，等离子体空间5的功能以如下方式得出。等离子体空间5包括钠离子(na

,na
2
…
na
x
)、未电离的中性钠原子(na)和从离子和反应器内壁表面出来的电子(e-)以形成混合物。从内壁、钠离子、中性钠原子发射各种频率的电磁波。在这些波中，从内壁发射的频率高于远红外线的驻波和由钠离子和中性钠原子放大的高能电磁波在反应器中随机发射，以在电磁波周围的等离子体微粒中衰减，从而引起吸热反应。因此，那些高能波消失了，这些动作重复。这种状态如图24所示。衰变钠原子的能量(2.9
×
10-11
j，如表达式8a所示)产生例如1.81
×
10-24
秒(表达式9)(δt0)，随后在更短的时间(δt1)内产生高能量。之后，更高的能量消失。此后，小于衰变能的能量产生一段时间(δt2)，然后消失。此后，在与时间δt2中的较小能量重叠的状态下，对于时间δt0产生衰减能量。
[0214]
(c)实验b
[0215]
当1570cc的co2被新供给到反应器中时，使得如图22所示，直到正压表的指示器指示0.1mpa的位置，在3或4分钟后，指示器立即向左旋转，停止在负压表的-0.07mpa的位置。顺便说一下，当反应器的温度为400℃至600℃的值时，等离子体空间的温度为200℃至300℃的值。该实验重复了多次，发明人证明了其可再现性。也就是说，在将co2供给到反应器中之后，在反应器内部变成真空之前，将反应器中的气体从中排出，以通过质量分析仪检测气体。这一事实意味着1570cc的co2在正压下完全消失，而对应于1570cc的70％的1099cc的气体(氢气)在负压下消失。也就是说，总量为2669cc的气体(氢气)消失了。此外，电加热器的控制器预设在600℃,如果反应器的温度超过600℃,则停止供电。然而，当co2被送入反应器时，一旦co2被送入，其温度在5至6秒的时间内上升至630℃(控制器的指示)，然后其温度在2或3分钟内下降至600℃。顺便说一下，此时，等离子体空间的温度以与控制器相同的方式上升和下降。
[0216]
实验b的分析
[0217]
当co2被供给到等离子体空间中时，c原子(固体)和o原子(气体)的化学键被分离成c和o，它们在等离子体中逐渐衰变以转变成质子、中子和电子，其中的每个几乎没有体积，使得等离子体空间的压力在短时间内下降到负压状态。此时，可能会有质子和电子彼此再结合的情况。然而，新的氢立即被电离，从而在等离子体空间中形成真空(图25)。
[0218]
在将co2供给到反应器中之前，1570cc的氢气存在于反应器中，此后，将1570cc的co2进一步供给到其中，使得总体积为3140cc的o和h(固体中的c)的混合气体上升30℃。上升30℃对应的能量如下。相对于o和h中的每个，恒定体积摩尔比热约为20.7。
[0219][0220]
这种能量来自于什么还不清楚，然而，它可能来自于等离子体衰变后质子和电子的结合，或者来自于两个质子、两个中子或一个质子和一个中子的等离子体再结合。从其大
能量来看，一些等离子体再结合的可能性很高。
[0221]
等离子体再结合的可能性按以下方式计算。1570cc的co2在等离子体中衰变，1099cc的氢(1570cc
×
0.7)被电离以转变成质子。
[0222]
这里：
[0223][0224]
c的原子数
[0225]
＝0.42
×
10
23
[0226]
o的原子数
[0227]
＝0.42
×2×
10
23
＝0.84
×
10
23
[0228]
c的核子数
[0229]
＝0.42
×
12
×
10
23
＝5.04
×
10
23
[0230]
o的核子数
[0231]
＝0.84
×
10
23
×
16＝13.44
×
10
23
[0232]
因此，co2在等离子体中衰变的核子数为18.48
×
10
23
。另外，1099cc的氢的质子数是：
[0233][0234]
并且co2和h2的核子总数为18.77
×
10
23
。在这些核子中，大多数组合是一个质子和一个中子的组合。忽略其他组合，一个质子和一个中子的一个组合具有1.11mev的结合能，如图18所示，这对应于下面提到的值。
[0235]
1.11
×
106×
1.6
×
10-19
＝1.78
×
10-13j…
(15)
[0236]
表达式14中的87j的值有多少种组合可以用下面的方式计算。
[0237]
87
÷
(1.78
×
10-13
)＝48.9
×
10
13
＝4.89
×
10
14
(组合)
[0238]
这些组合的数量与co2和h2的总核数之比如下。
[0239]
4.89
×
10
14
:18.77
×
10
23
＝1:3.84
×
109…
(16)
[0240]
该比率很低。
[0241]
(e)实验c
[0242]
将100克棒状的碳和50克棒状的钠供应到如图2所示的实验反应器1中，此外，反应器1的底部在600℃下被加热。此时，负压计的指示几乎不旋转。没有观察到气体的产生。然后，将co2从-0.1mpa(负压计)供给其中，直到 0.1mpa(正压计)，以反向旋转指示器(左旋)，使得在1至2分钟内，指示器在负压计中达到-0.1mpa。此时，控制器的温度计上升到650℃。也就是说，对应于反应器1的两倍体积(1570cc
×
2＝3140cc)的co2体积消失，并且反应器1底部的温度上升50℃。
[0243]
(f)实验c的分析
[0244]
已经证明，热量是由等离子体衰变后的等离子体再结合产生的。然而，在实验b和c之间存在小的差异。在实验c中，碳(c)被添加到钠(na)中，并且碳的这种添加增加了在等离子体衰变之后阻碍质子、中子或电子再结合的功能或者在再结合之后立即分离它们的功
能，使得质子、中子和电子分别保持在它们几乎没有体积的状态，就好像它们消失了一样。
[0245]
8.等离子体空间的应用
[0246]
1)作为热源的应用
[0247]
如上所述，当在400℃至600℃的温度下加热反应器时，等离子体空间具有200℃至300℃的温度。如果产生等离子体再结合以将等离子体空间的温度升高至600℃至700℃的温度,同时取出对应于400℃温差的卡路里，则等离子体空间保持在200℃至300℃的温度下，同时等离子体反应也保持。在实验b的情况下，将等离子体空间的温度升高30℃需要87j(焦耳)。因此，为了将其升高400℃,需要以下能量。
[0248][0249]
一个质子和一个中子的一个组合(氘)具有1.78
×
10-13
j的能量，如表达式15所示，因此，等离子体再结合的数量是：
[0250]
1160j/1.78
×
10-13
j＝6.6
×
10
15
(分子数)
…
(18)
[0251]
参考表达式16，等离子体再结合率为1/3.84
×
109，因此，氢原子和中子原子的相应必要数量是：
[0252]
6.6
×
10
15
×
3.84
×
109＝25.3
×
10
24
(分子数)
…
(19)
[0253]
该数字相当于941l氢气，其实际上并不供应到如此小的反应器中。
[0254]
因此，如图26所示，在加热的反应器20中形成等离子体空间21，通过电加热器22将其保持在200℃至300℃的温度。与反应器20分开设置蒸发炉23，以产生等离子体混合物24，将其送入反应器20。通过供给管25上的阀26来调节待送入反应器20的混合物的量。将诸如金属钠的放大剂27放在由电加热器28在600℃至700℃下加热的蒸发炉23的底部表面上。
[0255]
在反应器200的等离子体空间21中，用于等离子体再结合的氢气通过多个喷射管29a和29a射出，这些喷射管以相对的方式以预定的距离间隔垂直设置。每个喷射管29具有多个彼此相对的喷射喷嘴29a、29a
…
29a。来自相对的喷嘴29a和29a的加压氢气(10个大气压)相互碰撞。如图27所示，氢的原子直径为10-4
cm。为了使两个核子相互结合，两个核子之间的距离必须小于0.5
×
10-12
cm，在该距离有核力作用在核子上。此时，在等离子体空间中产生的大量电磁波r1,r1…
r1与氢原子碰撞，将它们分离成原子核和电子，从而将质子暴露给其他微粒(电离)。因此，高强度能量电磁波直接作用于附近的质子和中子，以使质子(p)和中子(n)再结合。两个质子再结合的可能性低，一个质子和一个中子再结合的可能性比两个质子再结合的可能性高。另外，此时，中子(n)已经通过钠的等离子体衰变产生并存在于等离子体空间中。因此，中子(n)的补充是不必要的。然而，中子(n)可以用氘气(d2)代替氢气(h2)补充。
[0256]
在反应器20的上壁上设置有用于引导激光射线的激光引导筒30，其具有透明板31，从激光发射器32发射的激光射线穿过该透明板31并在相对的氢喷射管29之间下降，以促进存在于两个管29之间的中子和从管29射出的质子的再结合。这种系统可以显著提高等离子体再结合率。通过控制供给管29的气体的压力和量来调节等离子体再结合率。在调节等离子体空间的温度以保持在600℃至700℃的温度的情况下，即使取出对应于400℃温差的卡路里，等离子体空间也保持在200℃至300℃的温度。
[0257]
图28示出了将等离子体空间保持在200℃至300℃的温度的调节方式。通过等离子
体再结合产生的热量被调节成使得等离子体空间的最低温度预设在600℃,从而即使对应于400℃的温差的卡路里被从等离子体空间中取出，也将等离子体空间保持在200℃。在该系统中，电加热器22仅在原等离子体空间形成时使用，此后，如果放大剂27的量和加压氢气的量被适当地调节，则尽管取出预定的热能，等离子体空间仍保持在200℃至300℃的温度。因此，反应器的正常运行不需要电加热器22。
[0258]
2)co2的处理
[0259]
在图1中，当co2通过流入管4被供给到反应器1中时，co2被分离成c和o，其中的每个都与等离子体空间中的电磁波协同作用以进行电离。此时，c产生正离子c
4
和四个电子，每个o吸收两个电子以变成负离子o
2-(两个o吸收四个电子)。也就是说，等离子体空间中的离子数量增加，然而其中的电子数量不增加。当高能电磁波与这些离子(c
4
，o
2-)的原子核碰撞时，原子核在等离子体中一点一点衰变产生氢气。两种离子c
4
和o
2-本身进行“量子跳跃”以起到放大剂的辅助功能。因此，两种离子c
4
和o
2-中的每个可被称为辅助剂。碳c具有每个核子7.5mev的结合能(图18)，其核力为:7.5
×
12＝90mev。氧o的结合能为8mev，与na的结合能几乎相同，其核力为:8
×
16＝128mev。关于核力，c的核力大约是na的核力的一半(8
×
23＝184mev)，o的核力大约是na的十分之七。即c和o在等离子体中比na更容易衰变。此外，所有co2在等离子体中不会立即衰变，与高强度电磁波碰撞的原子会逐渐衰变。因此，从c中分离出来的所有o原子并没有一次转化成氢，剩余o原子通过化学反应生成氧化物。作为氧化物，nao和na2o与放大剂的na一起产生，co2与内壁表面上的碳层的c一起产生。上述的nao和na2o是相对较重的固体，以从等离子体空间落到反应器的底部。然而，它们通过等离子体衰变逐渐转化为氢。从碳层产生的co2是气态的，并且不会用其覆盖碳层，从而不会阻碍电磁波的产生。顺便说一句，反应器可以分解有毒的pcb。
[0260]
3)h2o的处理
[0261]
当将水供应到等离子体空间中时，可以获得大量氢。此时，当水被供应到反应器中以产生氢气时，h2o中的h2立即与o分离。然而，o在等离子体中逐渐衰变以产生氢气，而尚未衰变的o通过与na结合产生nao和na2o，并通过与c结合产生co2。nao和na2o落在反应器底部以逐渐转化成氢气。当h2o被长时间处理时，nao和na2o堆积在反应器的底部，导致钠离子的缺乏。如图26所示，希望蒸发的钠从另一个蒸发反应器供应到反应器中。顺便说一下，o在这里具有作为辅助放大剂的功能。
[0262]
4)氮气的处理
[0263]
氮的每一个核子的结合能为7.8mev，其核力为:7.8
×
14＝109.2mev，这相当于na的十分之六。因此，在等离子体空间中，n必定在等离子体中衰变。当氮气(n2气体)被供应到等离子体空间中时，通过等离子体空间中的n与由氮产生的h的结合产生氨(nh3),并且氮(n)具有正离子的功能，而氢(h)具有负离子的功能以吸收电子。因此，等离子体空间缺少电子，其功率降低。此外，当使用钠作为放大剂时，na

与h-离子结合以在反应器的内壁表面上产生氢化钠(nah)晶体。为了避免这种现象，等离子体空间必须在高于nah晶体分解温度(400℃)的温度下加热。通常，等离子体空间在200℃至300℃的温度下加热，并且在处理n的情况下，期望等离子体空间在高于400℃的温度下加热，以便增加电磁波的能量来弥补电子的缺乏，并且抑制nah晶体的产生。
[0264]
从氮中生产氢有助于沙漠绿化。沙漠上没有水，在那个地方，从空气中分离出的氮
被送入反应器以产生氢，其被取出燃烧以获得热能和蒸汽。这种蒸汽被冷却以获得水。以这种方式，大量水可以用在沙漠上来种植植物。
[0265]
5)利用六氟化铀(uf6)或六氟化钚(puf6)
[0266]
在目前的核能发电领域，首先生产六氟化铀(uf6)，然后，生产铀235，即通过离心六氟化铀来增加铀235(u
235
)的密度。该六氟化铀是供应到等离子体空间中的气体。u
235
每一个核子的结合能为7.7mev，其核力为:7.7
×
238＝1832.6mev，这相当于2.9
×
10-10
j(焦耳)。能量对应的频率计算如下。
[0267][0268]
因此，远红外线(频率为10
13
)范围内的驻波(对应于v2的能量)，可以在等离子体中衰减其微粒。即使驻波不与那些微粒碰撞，也存在正常电磁波通过每个微粒的放大功能与那些微粒碰撞以产生高能电磁波的情况，使得高能电磁波在等离子体中衰减各种微粒。此外，等离子体衰变时氢原子(质子)的数量比其他原子(na、o和c原子)的数量多得多，因为u
235
的等离子体衰变产生92个质子和大量中子。等离子体再结合率增加以获得大量热量。此时，电离的氟(f-)是吸收电子的负元素，以及zn、al、ti等，因为辅助放大剂被理想地添加到主放大剂中。六氟化钚(puf6)可以同样方式使用。
[0269]
9.实用装置
[0270]
为了利用通过等离子体反应获得的热能和与热能同时获得的氢能量，可以想到以下装置。
[0271]
在图29中，等离子体反应器m2具有由不锈钢制成的筒形主体81，主体81包括内筒82和外筒83，在它们之间形成等离子体空间84。内筒的上部支撑氢燃烧器85，来自燃烧器85的加热气体穿过排热室88，以从设置在其上端的排出管88a排出。
[0272]
排出的气体被冷却器97冷却以转变成水，其用于在沙漠上种植植物。
[0273]
氢气从氢气罐86供应到氢气燃烧器85，用于启动在等离子体空间84中产生的氢气，其一部分通过供应管98作为辅助放大剂供应到等离子体空间84中，以便促进等离子体再结合。作为辅助放大剂，适当地供应氮气(n2)、二氧化碳(co2)或水(h2o)，并且这些放大剂本身在等离子体中衰变以产生氢气，其通过回收管87储存在氢气罐86中。围绕主体81形成绝缘真空室99，并且循环系统89设置在室99的外部，以循环液态钠或氟化锂作为熔融盐。在循环系统89中，曾经储存在等离子体空间84底部的液态钠被循环，并且从排放管91出来的液态钠被过滤器92过滤，以通过泵93供给到系统中。如果需要，将罐94中的液态钠供应到系统89中，以通过流入管95流入等离子体空间84。热交换器96设置在等离子体空间84中，等离子体空间84保持在200℃至300℃的期望温度，使得热交换器96取出由等离子体衰变的吸热反应和等离子体再结合的放热反应之间的平衡产生的能量。
[0274]
图30示出了另一实施例，其中等离子体反应器m3具有由不锈钢制成的主体201，并且主体201的外表面覆盖有绝缘体202。用碳模制的筒形碳筒203设置在主体201的内表面上，电加热器204埋在碳筒203的壁中，以调节等离子体空间205的温度。等离子体空间205连接到用于排放氢气的排放管206和用于供应二氧化碳(co2)和水(h2o)作为补充能量放大剂的供应管207。此外，在该实施例中，由于等离子体空间205形成在碳筒203中，即使筒203的内表面与氧离子(o
2-)反应，也仅仅产生气态co2，使得内表面不被氧化层覆盖。因此，该实施
例适用于co2或水的处理。
[0275]
液态钠通过循环系统208供给到主体201的底部，循环系统208具有排放管210、过滤器211、泵212、钠罐213和流入管214。
[0276]
碳筒203的上端用菲涅尔透镜215封闭，菲涅尔透镜215聚集太阳光216以将其送入等离子体空间205，太阳光216被设置在碳筒203的底部表面上的反射锥体217反射，以在发射新电磁波的内表面上被吸收。在等离子体空间的内部，太阳光216被放大以促成等离子体反应。除了太阳光之外，主及辅助放大剂的供给产生一定量的热量，其通过热交换器218被取出。
[0277]
接下来，在图31和32中，横向型等离子体反应器m4具有由不锈钢(sus304)制成的反应器52，其包括外筒53、设置在外筒53的中心部分的内筒61和加热气体从中流过以加热反应器52的加热筒67。等离子体空间54形成在外筒53和内筒61之间，而加热室60形成在外筒53和绝缘筒67之间。氢燃烧器56设置在内筒61的左端，来自燃烧器56的加热气体在绝热筒67的右端壁67a处反向流动以从排放管51排出。在反应器52的左端壁处设置有用于供应待处理气体比如co2,h2o,n2等的流入管57，或诸如uf6的气态放大剂，以及用于排放在等离子体空间中产生的氢气的排放管58。碳层65和66分别附着到外筒53的内壁和内筒61的外周壁。碳层彼此相对以产生一种没有氧化膜的“黑体辐射”和驻波，使等离子体空间的能量放大功能变大。因此，外筒53的温度变得比内筒61的内部61a的温度高，温差超过100℃，并且即使燃烧器的燃烧降低，也可以进行有效的等离子体反应。内筒61的圆周表面(等离子体空间54的内表面)具有从其沿左右水平方向突出的容纳盒59，用于容纳从设置在反应器52右端壁的喷射装置70供应到其中的放大剂68。喷射装置70用于在等离子体反应器m4启动时和放大剂量减少时补充放大剂。
[0278]
图33示出了用于处理大量co2的等离子体反应器m5，该等离子体反应器具有主体300，加热管302广泛地设置在主体300中，以预定的均匀温度加热等离子体空间303的整个部分。在反应器之外，设置循环装置304以循环钠熔盐或氟化锂(lif)熔盐，并且循环装置304具有过滤器305和循环泵306。熔融盐ms从设置在反应器上部的喷淋结构307喷射到等离子体空间，以落入设置在反应器的下底部上的托盘308中。在等离子体空间中，提供冲孔板形状的分散板309以在接收熔融盐的同时分散它们。待处理co2通过设置在主体300的侧表面上的流入管310供应到等离子体空间中。等离子体衰变后由等离子体再结合产生的氢气通过排放管311储存在氢气罐(未示出)中。当放热反应通过等离子体再结合产生热量时，热量可以被热交换器312取出。
[0279]
图34示出了另一种等离子体反应器m6，其具有用于产生电磁波的不同结构和主体400，主体400的内表面覆盖有碳壁401，其中设置有用于将等离子体空间402加热到预定温度的电加热器403。在主体400的左上侧设置有磁控管装置404(电磁波发射装置),用于发射通过波导405供应到等离子体空间402中的微波。微波被反射离开以可旋转方式悬挂在主体400的天花板上的波分散体407(由马达406旋转)，以在所有方向上分散。相反，在等离子体空间402中，放大剂的微粒以高速移动，并且放大剂的微粒由微粒产生装置408供应到等离子体空间402中，该微粒产生装置408具有设置在装置408的天花板上的电子枪409。电子枪409向位于装置408底部上的放大剂(na、al、zn等)发射电子，以蒸发试剂，从而产生气态微粒，这些微粒被送入等离子体空间402。装置408中的放大剂由作为漏斗h中的放大剂的粉末
补充。等离子体空间402通过埋在碳壁401中的电加热器403保持在预定温度。此时，放大剂的微粒在约200℃下以大于600m/s的速度移动。在该温度下，碳壁401的内表面发射作为电磁波(远红外线)411、411
…
411的驻波。待处理气体(co2,h2o,n2等)通过流入管412被送入等离子体空间，在等离子体空间中产生的h2气体通过排出管413被取出。以这种方式，由于微粒产生装置408和磁控管装置404设置在主体400的外部，微粒和电子可被供应到主体中，同时它们的量受到控制。因此，可以控制等离子体反应，并且不必为了产生电磁波而在高温下加热主体400。
[0280]
在工业领域的利用可能性
[0281]
本发明可用于与氢相关的商业和发电商业领域。
[0282]
附图标记列表
[0283]1…
反应器
[0284]
1a
…
反应器壁
[0285]5…
等离子空间
[0286]6…
放大剂
[0287]
20
…
反应器
[0288]
23
…
蒸发炉
[0289]
27
…
氢喷射筒
[0290]
84
…
等离子空间
[0291]
203
…
碳筒
[0292]
205
…
等离子空间。