2023-017866

第２ 本願発明

本願の請求項１に係る発明（以下「本願発明」という。）は、本件補正後の特許請求の範囲の請求項１に記載された事項により特定されるものであると認められるところ、その請求項１の記載は、次のとおりである。

「以下のａおよびｂを含むことを特徴とする核反応用の燃料。

ａ．下記のｉおよびｉｉの１つまたは複数の軌道を一定時間の間、形成および／または維持することができる、１つまたは複数の第一の材料。

ｉ．１つまたは複数の軌道であって、核からの平均電子軌道距離が１０ピコメートル未満である軌道、

ｉｉ．２５から４５．６ｅＶ、６９から９１ｅＶ、１４０から１６０ｅＶのいずれかの電子総エネルギーを有する１つまたは複数の軌道電子。

ｂ．少なくとも一つの中性子および／または１個の陽子を有する核を含む、１つまたは複数の第二の材料。」

第３ 原査定の拒絶の理由の概要

本件補正前の請求項１に係る発明に対する原査定の拒絶の理由の概要は、核反応が発生していることや、発熱反応が核反応によってもたらされているものであることを証明する実験結果が発明の詳細な説明には記載されておらず、出願時の技術常識を考慮してもそのようなことが実現できるとはいえないから、本願の発明の詳細な説明の記載は、当業者が本願発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載したものであるとはいえないのであり、したがって、本願は、特許法３６条４項１号に規定する要件を満たしていない、というものである。

第４ 当審の判断

１ 当審の判断の概要

本願発明は、「核反応用の燃料」に係る発明であるところ、「１つまたは複数の軌道であって、核からの平均電子軌道距離が１０ピコメートル未満である軌道」であって、「２５から４５．６ｅＶ、６９から９１ｅＶ、１４０から１６０ｅＶのいずれかの電子総エネルギーを有する１つまたは複数の軌道電子」が存在する軌道（以下「本件軌道」という。）を「一定時間の間、形成および／または維持することができる、１つまたは複数の第一の材料」（以下「本件軌道材料」という。）を含むことを発明特定事項としている。

しかしながら、発明の詳細な説明の記載及び本願出願時の技術常識からは、本願発明の「核反応用の燃料」によって、「核反応」を実現できること、特に、本件軌道材料を含む燃料によって、核反応を実現できることが裏付けられているとはいえない。

したがって、本願の発明の詳細な説明の記載は、当業者が本願発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載したものであるとはいえない。

２ 当審の判断の詳細な説明

(１) 本願の発明の詳細な説明等の記載

本願発明における核反応並びに本件軌道及び本件軌道材料について、本願の発明の詳細な説明及び図面には次の記載がある。下線は、特に関連する記載について、当合議体が付したものである。

ア 技術分野、背景技術（【０００１】～【０００４】）

「【技術分野】

【０００１】

本発明は、エネルギー生産に関する。より具体的には、本発明は、核反応からのエネルギー生成のための方法および装置を開示する。核反応は、電子伝達および／または単一元素燃料からのものであり得る。

【背景技術】

【０００２】

化石燃料ベースのエネルギー源の将来的な代替のための新エネルギー技術は、政府および社会によって緊急に促進されており、熱心な研究が行われている。進行中の「化石燃料でない」エネルギーの研究は、ａ）太陽からの入力される電力の直接的または間接的な利用に依存する技術、およびｂ）原子力技術に大きく分割される場合がある。本発明は、核技術のカテゴリーに分類されると考えられている。本発明は、核分裂ベースの技術と同様のエネルギーおよび電力密度を提供するが、本質的に放射能のない反応器設計を可能にすることによって差別化することができる。

【０００３】

他の先行する放射能のない核の発明は、ニッケル水素およびパラジウム重水素燃料の組み合わせに基づくエネルギー生成に主に関連している。これらの先行する発明の工業化は単純ではなく、今日までかかる先行する発明の商業的利用を妨げている。これまで、重核の中性子媒介連鎖反応のみが工業的に開発されてきた。それは現在のすべての原子力エネルギー生産の基礎である。

【０００４】

燃料内で発生するエネルギー生成反応には、大きな潜在的有用性がある。開示される本発明により、その確実な始動、良好な制御性、および十分に高い電力密度の長所によって、その産業利用が容易になる。特定の燃料からのエネルギーの生成、およびかかるエネルギー生成プロセスからの最適な電気変換のための技術は、開示された発明の態様を補完するものである。」

イ 発明の概要（【０００５】～【００８２】）

「【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【０００５】

反応性原子核燃料反応器における電子伝達核反応（ＥＭＮＲ）のための方法および装置が開示される。ＥＭＮＲは最終的に発熱である場合がある。個別のパルス反応プロセスと連続反応プロセスの明確な反応動力学が開示されている。これらの明確な動力学は、さまざまな核反応プロセスに対応している場合がある。連続反応動力学は高度に制御可能である。この制御可能な特徴、その高い（例えばから３０Ｗ／ｇ）反応出力率、および確実な反応始動は、将来のエネルギー生産に大きな可能性を提供する。この方法および装置は、燃料中の核の周りに、準安定電子軌道、高度に局在化した電子軌道、および／または近接電子原子核近接軌道（「電子伝達核反応促進軌道」またはＥＭＮＲＰＯ）の存在を可能にする材料を組み込むことができる。前記軌道は、「電子伝達核反応促進軌道電子全エネルギー」（ＥＭＮＲＰＯＥＴＥ）を有する「電子伝達核反応促進軌道電子」（ＥＭＮＲＰＯＥ）を有し得る。前記軌道は、振動運動軌道であり得る。前記振動運動軌道は、「振動運動軌道電子全エネルギー」（ＺＯＥＴＥ）を有する「振動運動軌道電子」（ＺＯＥ）を有する場合がある。方法および装置の燃料は、振動運動軌道可能材料（ＺＯＣＭ）、触媒作用を及ぼす、または他の方法でＥＭＮＲを促進することができる１Ｈ核もしくは２Ｈ核などの電子伝達核反応促進軌道可能材料（ＥＭＮＲＰＯＣＭ）を含むことができる。電子からＥＭＮＲＰＯへの遷移は、燃料中の１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭの１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＴＥに近接した遷移開始運動エネルギー（ＴＩＫＥ）を持つ電子を有する遷移開始運動エネルギー電子軌道（ＴＩＫＥＥＯ）の存在によって容易になる、または促進される場合がある。ＥＭＮＲＰＯＣＭがＺＯＣＭである場合、ＺＯＣＭが水素（１Ｈ）で、ＺＯＥＴＥは～８０から８１ｅＶである場合、前記ＥＭＮＲＰＯＥＴＥはＺＯＥＴＥであり、１つまたは複数のＴＩＫＥが～８０から８１ｅＶに近い可能性があり、ＺＯＣＭが重水素（２ＨまたはＤ）で、ＺＯＥＴＥが～３５ｅＶでの場合、～３５ｅＶに近い場合がある。本発明によると、反応性原子核および燃料を予測する方法が開示されている。

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【０００６】

本発明の１つの目的は、核反応のための燃料を開示すことである。核反応のための単一または多元素燃料が開示されている。燃料は、１つまたは複数の反応性原子核（反応性原子核燃料）を含み得る。燃料は、１つまたは複数の核二重電子捕獲可能同位体（ＮＤＥＣＣＩ）を含み得る。燃料は、ＺＯＣＭなどの１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭを含むことができる。燃料は、１つまたは複数の「遷移開始運動エネルギー電子軌道材料」（ＴＩＫＥＥＯＭ）および／またはそれらの前駆体をさらに含み得る。ＥＭＮＲＰＯＣＭのうちの１つまたは複数は、軽い核物質であり得る。軽い核ＥＭＮＲＰＯＣＭは、水素（１Ｈ）および／または重水素（２Ｈ）である場合がある。燃料は、「遷移開始運動エネルギー電子軌道変調可能材料」（ＴＩＫＥＥＯＭＭ）を含み得る。１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭは金属であってよい。金属のうちの１つまたは複数は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、ポスト遷移金属、ランタノイドおよび／またはアクチノイドであり得る。１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭは、「軌道修正複合材料」（ＯＭＣＭ）の要素である場合がある。ＯＭＣＭは、例えば、少なくとも部分的に１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭを含む分子、合金または塩であり得る。ＯＭＣＭは、「遷移開始運動エネルギー電子軌道複合材料」ＴＩＫＥＥＯＣＭである場合がある。ＴＩＫＥＯＣＭはＴＩＫＥＥＯＭである場合がある。分子は、例えば、ホウ酸塩、ホウ化物、酸化物、窒化物、硝酸塩、酸化物、フッ化物、ケイ酸塩、リン酸塩、硫酸塩、塩化物、セレン化物、臭化物、ヨウ化物、硝酸塩、窒化物、リン酸塩、ホスフィン、リン化物、硫酸塩、硫化物、またはその他の分子の組み合わせであり得る。燃料構造は、１より大きい高エネルギー電子の増倍率を持っていてよい。燃料は、ＥＭＮＲ用の方法または装置、例えば、電子伝達核連鎖反応（ＥＭＮＣＲ）で使用することができる。

・・・（中略）・・・

【０００８】

本発明の一実施形態によれば、１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭおよび１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭのＥＭＮＲＰＯＥＴＥに近接した運動エネルギーを有する１つまたは複数の「遷移開始運動エネルギー電子」（ＴＩＫＥＥ）が１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭの核の周りに１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯを形成するように遷移する方法で、ＥＭＮＲの方法および装置が開示される。１つまたは複数のＴＩＫＥＥは、束縛電子または自由電子の場合がある。束縛電子の場合、前記電子は、ＴＩＫＥＥＯＭの軌道に束縛されてもよい。ＴＩＫＥは、ＥＭＮＲＰＯＣＭが１Ｈを含む場合は～８０から８１ｅＶに近く、ＥＭＮＲＰＯＣＭが２Ｈを含む場合はＴＩＫＥは～３５ｅＶに近い場合がある。ＥＭＮＲＰＯＣＭはＺＯＣＭの場合がある。ＥＭＮＲＰＯは振動運動軌道である場合がある。ＥＭＮＲＰＯは、１つまたは複数の核反応を触媒、強化、または促進する場合がある。１Ｈ互換性のＴＩＫＥＥＯＭの例には、Ｎｉ、Ｂｒ、Ｖおよび／またはＣｏを含む材料が含まれるが、これらに限定されない。２Ｈ互換性のＴＩＫＥＥＯＭの例には、Ｃａを含む材料が含まれるが、これらに限定されない。ＴＩＫＥＥは、どのような方法でもＥＭＮＲＰＯＣＭに提供できる。ＴＩＫＥＥは、束縛電子および／または自由電子によって提供される場合がある。束縛電子からＴＩＫＥＥを供給する手段の例には、（例えば、表面プラズモン、電解中の表面電圧によって、または、表面界面を横切るフェルミ準位差による加速（例えば、非平衡拡散中）、例えば、例えば１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭを含む合金をより低いフェルミ準位の他の材料に溶融するなどの溶融相変化、および／またはＴＩＫＥＥをＥＭＮＲＰＯＣＭを含む材料へ加速することにより、ＴＩＫＥＥＯＭを含む材料を通して１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭを拡散すること、ＴＩＫＥＥＯＭを含む材料に１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭを加速することが含まれるが、これらに限定されない。自由電子からＴＩＫＥＥを供給する手段の例には、プラズマ温度がＥＭＮＲＰＯＥＴＥに近接した１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭを含むプラズマを提供すること、および／またはＥＭＮＲＰＯＣＭを含む材料へ衝撃を与えることが含まれるが、これらに限定されない。電子は、ＥＭＮＲＰＯＥＴＥよりも高いエネルギー、好ましくはＥＭＮＲＰＯＥＴＥの３倍に近いエネルギーを持つ、好ましくはＥＭＮＲＰＯＣＭイオンを含むＥＭＮＲＰＯＣＭを含む材料に衝撃を与えることにより、ＥＭＮＲＰＯに転移することができる。

【０００９】

本発明の１つの目的は、燃料からエネルギーを生成するための方法および装置を開示すことである。電子伝達核連鎖反応を含む、電子伝達核反応からエネルギーを生成するための方法および装置が開示される。好ましい実施形態として、リチウムおよび／またはニッケル含有燃料が開示されている。より好ましい実施形態として、５８Ｎｉ含有燃料および６Ｌｉ－７Ｌｉ燃料混合物が開示されている。本発明によれば、他の燃料または燃料成分が可能である。電子伝達および／または単一元素を燃料とする核反応が開示されている。５８Ｎｉとの電子伝達および／または単一元素を燃料とする核反応が開示されている。６Ｌｉ－７Ｌｉの混合物との電子伝達性および／または単一元素を燃料とする核反応が開示されている。単一元素を燃料とする核反応は、電子伝達核連鎖反応である場合がある。電子伝達反応は、単一元素反応であり得る。単一元素を燃料とする核反応は、電子伝達核反応である場合がある。電子伝達および／または単一元素を燃料とする核反応は、その初期段階では、電子伝達核連鎖反応であり得る。電子伝達核反応は、連続的または半連続的な核反応であり得る。電子伝達および／または単一元素を燃料とする核連鎖反応は、その初期段階では、電子伝達または単一元素核反応であり得る。電子伝達または単一元素の核反応は、連続的または半連続的な核反応であり得る。電子伝達核連鎖反応または連鎖反応は、初期および／または周期的な核連鎖反応または核反応から、連続的または半連続的な核反応または核連鎖反応に遷移し得る。電子伝達および／または単一元素を燃料とする核反応または連鎖反応は、最終的な発熱反応であり得る。電子伝達または単一元素燃料反応順序を可能にする反応機構が開示されている。

・・・（中略）・・・

【００１２】

ＥＭＮＲは、電子遷移事象によって開始または先行される場合がある。電子遷移事象の例には、振動運動軌道などのＥＭＮＲＰＯへの電子の遷移が含まれるが、これらに限定されない。束縛電子または自由電子はＥＭＮＲＰＯに遷移する場合がある。ＥＭＮＲは、単一段階または複数段階のプロセスの場合がある。振動運動軌道などのＥＭＮＲＰＯは、１つまたは複数のＥＭＮＲおよび／または１つまたは複数のＥＭＮＣＲを触媒、強化、またはその他の方法で促進することができる。

・・・（中略）・・・

【００３１】

「電子伝達核反応促進軌道」（ＥＭＮＲＰＯ）は、ｓ、ｐ、ｄ、ｆ軌道などの通常の原子軌道とそれらの混成の間の相互作用よりも強い電子と原子核の相互作用を持つ電子軌道である。ＥＭＮＲＰＯの例は、高度に局在化した準安定で近接した電子と原子核の電子軌道である。振動運動軌道はＥＭＮＲＰＯの一例である。ＥＰＣＯおよび／またはＥＰＣＯＥは、単一の電子捕獲および／または二重電子捕獲を含む、ＥＭＮＲの１つまたは複数の段階を触媒、強化、または促進する場合がある。

【００３２】

「電子伝達核反応促進軌道可能材料」（ＥＭＮＲＰＯＣＭ）は、ＥＭＮＲＰＯを一定期間形成および／または維持することができる任意の材料である。ＥＭＮＲＰＯＣＭの例には、軽い核物質が含まれるが、これらに限定されない。好ましくは、ＥＭＮＲＰＯＣＭは、電荷Ｚ＝１（すなわち、１Ｈ,２Ｈ,３Ｈ）を有する核を有し、したがって、ＥＭＮＲＰＯを有する結果として生じる原子は、電気的に中性であり、したがって、正に帯電した原子よりも他の核により容易に接近し得る。ＺＯＣＭはＥＭＮＲＰＯＣＭの一種である。反応性核物質は、ＥＭＮＲＰＯＣＭとしても機能する場合がある。

・・・（中略）・・・

【００４０】

本明細書での電子軌道に関して「高度に局在化」とは、ｓ、ｐ、ｄ、ｆ軌道などの「通常の」原子軌道およびそれらの混成よりも狭い領域に電子軌道確率があることを意味する。振動運動軌道の電子は、高度に局在化した状態（高度に局在化した電子）である、および／またはその状態にあると見なすことができる。かかる高度に局在化されたＺＯＥは核からの平均軌道距離Ｒが好ましくは０．３８３ｐｍ＋／－０．２ｐｍ、より好ましくは０．３８３ｐｍ＋／－０．１ｐｍ、より好ましくは０．３８３ｐｍ＋／－０．０５ｐｍ、より好ましく＋／－０．０２ｐｍ、より好ましくは０．３８３ｐｍ＋／－０．０１ｐｍ、より好ましくは０．３８３ｐｍ＋／－０．００５ｐｍ、より好ましくは０．３８３ｐｍ＋／－０．００２ｐｍ、より好ましくは０．３８３ｐｍ＋／－０．００１ｐｍ、最も好ましくは～０．３８３ｐｍで核の周りに近接であり得る。

・・・（中略）・・・

【００４５】

「反応性原子核燃料」または「燃料」は、本明細書では、少なくとも部分的に反応性原子核を含む任意の材料および／またはかかる材料の混合物として定義される。

【００４６】

反応性原子核燃料は、ＮＤＥＣＣＩなどの１つまたは複数の反応性核物質を含み得る。反応性原子核燃料は、ＺＯＭＣなどの１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭを含み得る。反応性原子核燃料は、１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭ、ＴＩＫＥＥＯＣＭおよび／または１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭＭ、ＴＩＫＥＥＯＭＣＭおよび／または１つまたは複数のＯＭＭをさらに含み得る。反応性原子核燃料は、１つまたは複数の構成要素が、その運動エネルギーが燃料中のＥＭＮＲＰＯＣＭのＥＭＮＲＰＯに近接した電子軌道を有する多元素燃料であり得る。反応性原子核燃料は、１つまたは複数の構成要素が、ＥＭＮＲＰＯＣＭである場合がある少なくとも１つの他の構成要素の振動運動軌道総軌道エネルギーに近接した運動エネルギーを有する電子軌道を有する多元素燃料を含み得る。上記のＥＭＮＲＰＯＣＭはＺＯＣＭである場合がある。前記ＺＯＣＭは１Ｈ、２Ｈおよび／または３Ｈであり得る。

【００４７】

「反応性核物質」は、少なくとも部分的に、１つまたは複数の反応性の核を含む任意の材料である。反応性原子核燃料は、少なくとも部分的に、反応性核物質を含む。ＮＤＥＣＣＩは、反応性核物質の一種である。反応性核物質は、軽い核物質であり得る。反応性核物質の例には、１Ｈ、２Ｈ、３Ｈ、Ｈｅ、Ｌｉ、Ｂｅ、ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｆ、Ｎｅ、およびＮａが含まれるが、これらに限定されない。Ｎｉは反応性核物質として作用する場合がある。ＥＭＮＲＰＯＣＭは、反応性核物質としても機能する場合がある。

【００４８】

「近接電子と原子核の近接」は、本明細書では、原子核から１００ピコメートル未満、より好ましくは１０ピコメートル未満、最も好ましくは５ピコメートル未満の平均距離で原子核の周りを周回する電子として定義される。軌道を回る電子は励起電子であり得る。

・・・（中略）・・・

【００５２】

「核二重電子捕獲可能同位体」（ＮＤＥＣＣＩ）は、本明細書では、その核の少なくとも１つが核二重電子捕獲を経験することができる原子または原子系として定義される。ＮＤＥＣＣＩ原子核は、その原子核が、２つ以上の電子の連続的または同時の核捕獲時にエネルギーを解放する場合がある、少なくとも１つの陽子、中性子、または同位体を含む場合がある。２つ以上の電子のこの核捕獲は、単一の核によって、または前記近接核の融合プロセスの前または最中に２つ以上の近接核によって達成され得る。本発明によるＮＤＥＣＣＩの例はニッケル（Ｎｉ）である。上記のＮｉは、二重電子捕獲時にＦｅに核変換することができる。前記二重電子捕獲の発熱エネルギーは～２ＭｅＶである。本発明によれば、他のＮＤＥＣＣＩおよび他の発熱エネルギーが可能である。ＮＤＥＣＣＩの他の例には、５８Ｎｉ、６４Ｚｎ、４０Ｃａ、およびそれらの任意の混合物が含まれるが、これらに限定されない。ＮＤＥＣＣＩの例には、さらに２つの近接陽子が含まれるが、これらに限定されない。

・・・（中略）・・・

【００５７】

核の「二重電子捕獲反応」または「二重電子捕獲」は、原子核の崩壊モードである場合がある。核子数Ａ、原子番号Ｚの核種（Ａ、Ｚ）の場合、（Ａ、Ｚ－２）の核種の質量が小さければ、二重電子捕獲が可能である。この崩壊モードでは、軌道電子の２つが核内の２つの陽子によって捕獲され、２つの中性子を形成する場合がある。その過程で２つのニュートリノが放出されるか、２つの電子が同時に捕獲される場合、その過程はニュートリノがない場合がある。陽子が中性子に変わるため、中性子の数は２増加し、陽子Ｚの数は２減少し、原子質量数Ａは変化しない。陽子の数を変えることにより、二重電子捕獲は核種を新しい元素に変換する。二重電子捕獲反応は、核反応、最終的な発熱二重電子捕獲反応、最終的な発熱二重電子捕獲核反応、および／または核変換または核変換反応であり得る。

・・・（中略）・・・

【００６５】

「連鎖反応」は、本明細書ではそれ自体を永続させる任意の反応として定義される。連鎖反応の例は、電子伝達核連鎖反応である。例示的な連鎖反応は、１つまたは複数のＮＤＥＣＣＩ核が１つまたは複数の電子の捕獲によって励起されて過剰なエネルギー性電子を生成する一連の発熱二重電子捕獲反応（核変換反応）である。

・・・（中略）・・・

【００７７】

驚くべきことに、連鎖反応を開始する可能性のあるエネルギー性の電子は、少なくとも次の３つの異なる方法によって効率的に生成される場合があることが判明した。

・・・（中略）・・・

【００７９】

●燃料の固液相変化によるもの。部分溶融プロセス中に、固相と溶融相のフェルミエネルギー水準が異なる場合、相変化を経験する燃料は熱力学的平衡からかけ離れている場合がある。地域間のフェルミエネルギー水準の違いにより、電圧が発生する場合がある。この電圧は、相変化中にイオンと電子を加速する場合がある。理論に束縛されるものではないが、異なるフェルミエネルギー水準の条件下で、部分溶融事象は、固液界面でエネルギー性のイオンおよび／またはエネルギー性の電子を生成することができると考えられている。燃料の特定の組成では、温度サイクルがこれらの固液相変化を生成するための効果的な方法であることが判明した。

・・・（後略）」

ウ 発明を実施するための形態（【００８４】～【０２０３】）

「【発明を実施するための形態】

【００８４】

本明細書では、ＥＭＮＲを生成するための新しい燃料、方法、および装置を開示する。原子核反応を生成するために、励起電子および／または近接電子－原子核近接電子および／または電子軌道などの高度に局在化された状態を利用する方法および装置が開示される。電子軌道は準安定で、原子核（すなわちＥＭＮＲＰＯ）の周囲および／または電子原子核に近接して高度に局在化する場合がある。核は、例えば１Ｈ、２Ｈまたは３Ｈ核の軽い核であってもよい。このプロセスは、核連鎖反応を含む核反応および／またはＥＮＭＣＲを含むＥＮＭＲを生成するために使用され得る。反応は、パルス反応相および／または本質的に連続的な反応相を含む。パルス反応相および／または連続反応相は、連鎖反応を含み得る。プロセスは、パルス反応相から連続反応相に遷移する場合がある。これらの反応相は、２つの異なる相として現れる場合がある。反応相の１つまたは複数は、熱および／またはエネルギー生成であり得る。１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯへの電子遷移のプロセスが開示されている。実用例に関して、判明した方法および装置は、例えば１Ｈまたは２Ｈなどの軽い核物質、および１Ｈ、２Ｈ、３Ｈ、Ｈｅ、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｏ、Ｆ、Ｎｅ、ＮｉおよびＮａといった金属などの反応性核物質を含む燃料からの持続可能なエネルギー生産の可能性を提供する。本発明によれば、他の軽い核物質および反応性核物質が可能である。

・・・（中略）・・・

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【００８７】

反応性原子核燃料は、１つまたは複数の核二重電子捕獲可能同位体を含み得る。少なくとも１つの核二重電子捕獲可能な同位体は５８Ｎｉである可能性がある。反応性核のうちの２つは、６Ｌｉおよび７Ｌｉ同位体核の混合物を含み得る。６Ｌｉおよび７Ｌｉ同位体の比率は、０．００１：０．９９９から０．９９９：０．００１の間である可能性がある。電子伝達核連鎖反応および／または融解相変化の開始および／または周期的な再開は、目標温度範囲内での温度サイクルによって、および／またはエネルギー粒子および／または中性子を燃料に供給することによって達成され得る。エネルギー粒子は、エネルギー性の電子および／または中性子であり得る。燃料は、溶融アルカリまたは非アルカリ環境で加熱されると分解したり破壊したりすることができる燃料成分を含み得る。溶融アルカリ環境は、溶融リチウムを含み得る。

【００８８】

本発明の一実施形態の一態様によれば、１つまたは複数の内殻電子と原子核との間の通常の相互作用よりもはるかに強い電子と原子核の相互作用を可能にする電子軌道を利用することができる。これらの軌道はＥＭＮＲＰＯである場合がある。電子と原子核が近接している、準安定および／または高度に局在化した電子は、かかる軌道の一例である。ＥＭＮＲＰＯを利用すると、電子捕獲の可能性が高まり、および／またはＥＭＮＣＲを含むＥＭＮＲなどの核融合反応を触媒、促進、または強化することができる。本発明の一実施形態によれば、前記ＥＭＮＲＰＯは、かかる準中性子と他のいくつかの核との間の小さな核間距離を可能にし、それによって、ＥＭＮＣＲを含むＥＭＮＲなどの触媒融合反応を可能にし得る。前記ＥＭＮＲＰＯは、単一または二重電子捕獲または他の核反応プロセスを含む、ＥＭＮＲを触媒し、強化し、または他の方法で促進し得る。反応は、エネルギー性のイオンおよび／またはエネルギー性の電子または他のエネルギー性の荷電粒子などのエネルギー粒子を生成し得る。生成されたエネルギー粒子は、電子捕獲を含むＥＭＮＲに関与するエネルギー性の電子として直接、または間接的に、例えば電子に衝撃を与えるか、ＥＭＮＲＰＯなどの電子軌道を生成して、電子捕獲を含む、ＥＭＮＲに関与する可能性のあるエネルギー性の電子を生成、触媒、強化または他の方法で促進する。

・・・（中略）・・・

【００９４】

反応性原子核燃料は、１つまたは複数の核二重電子捕獲可能同位体を含み得る。少なくとも１つの核二重電子捕獲可能な同位体は５８Ｎｉである可能性がある。反応性核のうちの２つは、６Ｌｉおよび７Ｌｉ同位体核の混合物を含み得る。６Ｌｉおよび７Ｌｉ同位体の比率は、０．００１：０．９９９から０．９９９：０．００１の間であり得る。電子伝達核連鎖反応および／または融解相変化の開始および／または周期的な再開は、目標温度範囲内での温度サイクルによって、および／またはエネルギー粒子および／または中性子を燃料に供給することによって達成され得る。エネルギー粒子は、エネルギー性の電子および／または中性子であり得る。燃料は、溶融アルカリまたは非アルカリ環境で加熱されると分解したり破壊したりすることができる燃料成分を含み得る。溶融アルカリ環境は、溶融リチウムを含み得る。反応および／または連鎖反応の開始または持続は、自発的な開始および／または持続事象に依存し得るか、または、例えば、熱エネルギーおよび／またはエネルギー粒子の計画的な開始または持続源に依存し得る。

・・・（中略）・・・

【０１０５】

本発明の一実施形態によれば、燃料は、水素および／または重水素などの軽い核物質などのＥＭＮＲＯＣＭを含むか、またはさらに含むことができる。驚くべきことに、ＥＭＮＲは、内殻電子と原子核の間の通常の相互作用よりもはるかに強力な電子と原子核の相互作用を可能にする可能性のある電子軌道によって達成できることが判明した。ＥＭＮＲＰＯは、かかる強力な電子と原子核の相互作用軌道の一例である。驚くべきことに、ＥＭＮＲＰＯは、電子捕獲を含むＥＭＮＲの確率を触媒、強化、または促進する場合があることが判明した。最も重要なことには、驚くべきことに、振動運動軌道などのＥＭＮＲＰＯは、かかる準中性子と別の核との間の小さな核間距離を可能にし、ＥＭＮＲを含む触媒核融合反応を可能にする場合があることがわかった。

・・・（中略）・・・

【０１０８】

ＺＯＣＭなどのＥＭＮＲＰＯＣＭは、軽い核を持っている場合もあれば、軽い核の材料である場合もある。軽い原子核はＺ=１の原子核であり、原子番号Ｚは原子核内の陽子の数である。Ｚ=１の核物質の例としては、１Ｈ（その核として陽子を有する）、２Ｈ（Ｄ）および／または３Ｈを含むが、これらに限定されるものではない。燃料は、使用されたＺＯＣＭの振動運動軌道など、使用されたＥＭＮＲＰＯＣＭのＥＭＮＲＰＯＥＴＥに近接した運動電子エネルギーを有する電子軌道を有する１つまたは複数の材料を含み得る。上記の素材はＴＩＫＥＥＯＭである。ＥＭＮＲＰＯＣＭは、ＴＩＫＥＯＭおよび／またはＴＩＫＥＯＭＭの場合がある。

・・・（中略）・・・

【０１１１】

図１７は、本発明の特定の実施形態による燃料の例を示している。本発明の一実施形態によれば、核反応用の燃料（２８）は、１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭ（２３）を含み得、ここで、１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭ（２３）は、一定期間、１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯ（２４）を形成および／または維持することができる材料で、１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯは、任意のｓ、ｐ、ｄ、およびｆ軌道と原子核の相互作用およびＥＭＮＲＰＯＣＭのそれらの混成（２３）間の電子よりも強い電子と原子核の相互作用を有する。原子核（２６）は、中性子を含む場合も含まない場合もあり、通常の軌道電子を含む場合も含まない場合もある（図示せず）。ＥＭＮＲＰＯＣＭ（２３）は、定義上、ＥＭＮＲＰＯ（２４）を持つことができるが、反応が始まる前は、ＥＭＮＲＰＯＣＭ（２３）はＥＭＮＲＰＯ（２４）を含まない場合がある。核反応用の燃料は、１つまたは複数の反応性核物質（２５）を含み得、ここで、前記反応性核物質は、少なくとも１つの中性子（２７）および／または陽子（３５）を有する核（２６）、すなわち、ＥＭＮＲＰＯの生成が反応を開始する場合がある。燃料は、燃料（２８）中の１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭ（２３）の１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯ（２４）の１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＥ（図示せず）のＥＭＮＲＰＯＥＴＥの＋／－１０ｅＶ以内にＴＩＫＥを有する少なくとも１つのＴＩＫＥＥ（３０）を有する少なくとも１つのＴＩＫＥＥＯ（２９）を含む１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭ（１６）をさらに含み得、および／または１つまたは複数の反応性核物質（２５）は、ＮＤＥＣＣＩであり得る。１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭ（１６）は、１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭ（１６）、および／または１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭＭ（図示せず）および／または１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭＣＭ（図示せず）を含むＴＩＫＥＥＯＣＭであり得る。燃料は、改質材（図示せず）をさらに含み得る。改質材は、ＯＭＭ、融点調整材料、破壊誘発材料、励起電子を維持することができる材料、溶融相および固相において異なるフェルミ準位を有する材料、および／または飽和材料であり得る。１つまたは複数のＥＭＮＲＰＯＣＭ（２３）は、１０未満の原子番号Ｚを有する軽い核物質を含み得る。１つまたは複数の軽い核ＥＭＮＲＰＯＣＭ（２３）は、１に等しい原子番号Ｚを有する材料を含み得る。１に等しい原子番号Ｚを有する１つまたは複数の材料は、１Ｈ、２Ｈおよび／または３Ｈおよびそれらの任意の組み合わせを含み得る。１つまたは複数の反応性核物質（２５）、ＴＩＫＥＥＯＭ（１６）、ＴＩＫＥＥＯＭＭ、ＴＩＫＥＥＯＣＭおよび／またはＴＩＫＥＥＯＭＣＭは、金属を含み得る。１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭ（１６）、ＴＩＫＥＥＯＭＭ、ＴＩＫＥＥＯＣＭ、および／またはＴＩＫＥＥＯＭＣＭは、ＴＩＫＥＥＯＣＭを形成するために、ＯＭＭの一部であるか、化学結合されているか、合金化されているか、または他の方法でＯＭＭと接触または近接している。ＴＩＫＥＥＯＣＭのうちの１つまたは複数は、１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭＭおよび／またはＴＩＫＥＥＯＭＣＭおよび１つまたは複数のＯＭＭおよび／または１つ以上のＴＩＫＥＥＯＭＭおよび／またはＴＩＫＥＥＯＭＣＭと接触するＯＭＭの表面または被膜を含む分子、合金または塩であり得る。ＥＭＮＲＰＯＣＭ（２３）のうちの１つまたは複数は、ＺＯＣＭであり得る。ＴＩＫＥＥＯＭ（１６）の１つまたは複数は、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｏ、Ｎｉ、Ｃｏ、ＢｒまたはＶを含み得、および／またはＺＯＣＭの１つまたは複数は、１Ｈ、２Ｈおよび／または３Ｈを含み得る。１つまたは複数のＺＯＣＭは１Ｈを含み、１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭは、８０－８１ｅＶの１ＨＺＯＥＴＥの＋／－１０ｅＶ以内の運動エネルギーを持つＴＩＫＥを備えたＴＩＫＥＥＯ（２９）内の少なくとも１つのＴＩＫＥＥ（３０）を含む。１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭ（１６）は、Ｎｉ、Ｂｒ、Ｃａ、Ｏ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｃｒおよび／またはＶを含み得る。１つまたは複数のＺＯＣＭは２Ｈを含み得、そして１つまたは複数のＴＩＫＥＥＯＭ（１６）は、３５ｅＶの２ＨＺＯＥＴＥの＋／－１０ｅＶ以内の運動エネルギーを持つＴＩＫＥを有するＴＩＫＥＥＯ（２９）内の少なくとも１つのＴＩＫＥＥ（３０）含み得る。ＴＩＫＥＥＯＭ（１６）および／またはＴＩＫＥＥＯＣＭのうちの１つまたは複数は、Ｃａおよび／またはＯを含み得る。反応性核物質の少なくとも１つは、例えば、１Ｈ、２Ｈ、３Ｈ、Ｈｅ、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｖ、Ｃ、N、Ｏ、Ｆ、Ｎｅおよび／またはＮａであり得、および／またはＮＤＥＣＣＩの少なくとも１つは、６Ｌｉおよび７Ｌｉ、５８Ｎｉ、６４Ｚｎまたは４０Ｃａまたはそれらの任意の組み合わせを含み得る。１つまたは複数の改質材は、Ｃｕおよび／またはＡｌを含み得る。」

「【図１７】

［図：0001426322000001.jpg］

」

「【０１３６】

励起電子状態の考え方を紹介する。かかる状態では、電子は原子核に非常に近接している場合がある。理論に束縛されるものではないが、これらの励起状態は、電子の内部構造の励起か、相対論的エネルギーで原子核を周回する電子のいずれかである場合がある。励起電子である可能性のあるこれらの励起状態は、例えば、以下の特性によって特徴付けられ得る。（ｉ）特徴的な電子－核の距離が１０ピコメートル以内であり得る、核の周りの複数の近接電子の存在を可能にする。（ｉｉ）励起エネルギー水準は１から１０ｋｅＶのエネルギー範囲にある場合がある。（ｉｉｉ）励起寿命は０．１から１ミリ秒の範囲である場合がある。（ｉｖ）それらの生成速度は、反応環境の化学組成および構造（燃料構造）に依存する場合がある。

・・・（中略）・・・

【０１５７】

続きを表示（全13行）

したがって、驚くべきことに、減少したコンプトン波長距離スケールで、１Ｈ核の周りに準安定平衡電子軌道があることが判明した。この準安定軌道は、電子と原子核が近接している、および／または高度に局在化した電子軌道である場合がある。この電子軌道は正の総エネルギーを持っている場合がある。この振動運動軌道の正の総エネルギーは、常温でＥtotal≒－１３．６ｅＶの電子が１Ｈ核の周りで低いエネルギーのボーア軌道状態を占めることを暗示していることを強調する。

【０１５８】

したがって、驚くべきことに、ＥＭＮＲＰＯの特定の例を特定した。これは振動運動軌道であってよい。この軌道は１Ｈ核または他の軽い核の周囲に存在してもよい。本発明によると他の軽い核が可能であるものの、最も好ましくは、軽い核は水素（１Ｈ）または重水素（２Ｈ）のように、原子番号Ｚ=１を有している。１Ｈ原子核、または他の軽い原子核の周りの振動運動軌道などの電子のＥＭＮＲＰＯは、基本的な相対論的状態として理解できる。特定の電子の運動エネルギー準位では、電子の振動運動は、軽い原子核の周りの相対論的軌道としてそれ自体を局在化させる場合がある。１Ｈ核の場合、この運動エネルギーはＴＩＫＥについて～８０から～８１ｅＶであることがわかるが、２Ｈ核の場合、この運動エネルギーは～３５ｅＶであることがわかる。この命題により、例えばニッケル燃料または他の材料燃料の反応器の反応動力学を正しく予測することができる。関連する実験データを使用して、次のセクションでは、この必要なＴＩＫＥを正確に特定する。

【０１５９】

Ｚ>１の原子核に関しては、４Ｈｅの場合、核磁気モーメントがないため、かかる状態は安定しないことに注意が必要である。リチウムの場合、驚くべきことに、ＴＩＫＥは～１５０ｅＶであることがわかった。ただし、リチウム原子核の周囲にＺＯＥが存在しても、核融合の確率に大きな影響を与えることはないであろう。

【０１６０】

［図：0001426322000002.jpg］

表３：様々な原子核の周りの振動運動軌道における全電子エネルギー準位の比較

・・・（後略）」

エ 実施例（【０２０４】～【０２２２】）

「実施例

【０２０４】

以下の実施例では、図８に記載されているような反応器が、実施例に記載されているような様々な燃料を組み込んだ本発明に従って使用されている。これらの例では、ＮｉはＮＤＥＣＣＩである可能性があり、軽い核との融合は発熱性である。Ｌｉは、中性子捕獲時にエネルギー性の電子放出が可能であり、他の原子核との融合は発熱性である。Ｃｕは融点調整元素であり、近接電子と原子核の状態への遷移を触媒する上で有益な役割を果たす場合がある。

【０２０５】

続きを表示（全23行）

次の例では、存在する水素、これらの場合は１Ｈが、ＥＭＮＲＰＯＣＭ、この場合はＺＯＣＭとして機能する場合がある。例２から６では、Ｌｉは反応性核物質としても機能し、ＮｉはＴＩＫＥＥＯＭとしても機能し得る。Ａｌおよび／またはＣｕは、改質材および／またはＯＭＭとして機能する場合がある。

【０２０６】

実施例１：

本発明の一実施形態の実験装置を使用して、単一元素燃料からエネルギーを生成した。この例では、単一元素燃料を使用して、電子を生成した。０．５ｇのリチウムを反応器に入れ、リチウム燃料と接触するニッケル材料が存在する中で１３７０℃に加熱した。観測された電子伝達連鎖反応爆発は、実験でさまざまな強度と持続時間を有していたが、測定された発熱熱生成は数百ワットだった。強力な爆発中に、１から１０ＭＨｚの周波数範囲で均一な電力拡散を伴う無線周波数信号の生成が検出された。かかる平坦な無線周波数電力スペクトルは、予想されるエネルギー性の電子の減速の兆候である。同時に、燃料容器から０．５メートルの距離に配置されたガイガー＝ミュラー計数管は、バックグラウンドの４０倍の放射水準を示した。このガイガー＝ミュラー計数管の指示値は、本明細書に開示された電子伝達核連鎖反応によるエネルギー性の電子の増殖を確認する。

【０２０７】

ガイガー＝ミュラー計数管の指示値は、例えば電子またはイオンであり得る他のエネルギー性の荷電粒子の増殖を示し得る。我々の装置では、振動運動対応の材料として機能し得る水素が、大気中での燃料容器の組み立ておよび密閉中にリチウム上で生成されるＬｉＯＨの形で導入される場合がある。

【０２０８】

実施例２：

使用する燃料は、９．５２ｇのコンスタンタン合金と０．２８ｇの金属リチウムで構成されている。温度プログラムは、反応器の温度を１３時間かけて動作範囲まで上昇させ、続いて温度サイクルプログラムで構成された。１２４０から１３００℃で定電力加熱を使用し、１３００℃の上限温度閾値で加熱をオフにした。その後、１２４０℃の低温閾値で定電力加熱が再びオンになった。図５は、連続的な核反応が始まる前の、温度サイクルの６つの連続する加熱段階における燃料サンプルの温度変化オーバーレイを示している。電子伝達核連鎖反応の兆候は、突然の温度上昇として見ることができる。連続反応への遷移は、特定のサイクルの加熱段階の開始時に発生した。図６は、連続的な核反応の開始から始まる、温度サイクルの６つの連続する加熱段階中の燃料サンプルの温度変化オーバーレイを示している。連続核反応の開始前後の温度上昇勾配の比較を図７に示す。連続発熱熱生成は、図６の温度上昇曲線の一定勾配から見ることができる。図６に示すように、電子伝達核連鎖反応のいくつかの温度ジャンプの兆候は、連続的な核反応の開始後でも、開始後の最初の数サイクルで見ることができる。さらに、連続的な発熱熱生成は、温度サイクルの冷却段階よりも加熱段階の方が著しく大きいことが観察されている。したがって、この核反応プロセスは半連続的である場合がある。

【０２０９】

図７および７ａは、連続反応開始前後の６サイクルにおける加熱段階と冷却段階の温度変化を示している。表記の負（正に対する）の数は、連続反応の開始前（開始後に対する）のサイクル数を示す。

【０２１０】

連続反応は、特定の加熱サイクル（つまり「サイクル１」）の開始直後に開始される。これは、最初の急な傾斜からわかる。加熱サイクル中のかなり一定の勾配、および正の番号のサイクル間の非常に類似した勾配は、反応が加熱サイクル中に一定の発熱力を生成することを示している。パルス反応の兆候（つまり、突然の温度ジャンプ）は、いくつかの負の番号の先行サイクルで見られ、同時にいくつかの正の番号のサイクルでの連続反応でも見られる。サイクル１、２、および５は、非常に目に見える温度ジャンプを示している。冷却段階で最初に観察できる特徴は、負の番号のサイクルの温度変化と比較した、正の番号のサイクルでの温度のオーバーシュートである。これは、加熱を停止した後、連続反応が数秒間活性のままであることを示している。その後、冷却速度は、負の番号のサイクルよりも正の番号のサイクルの方がいくらか速くなる。これは、近くの熱電対によって再開した、連続反応中の局所的な熱生成の結果である。これは、電気加熱がはるかに短い時間でオンになったため、加熱終了時の平均反応器温度が負の番号のサイクルよりも正の番号のサイクルでいくらか低いことを意味する。温度低下相の動力学は、温度低下中の発熱反応がほとんどまたはまったくないことを示している。したがって、反応動力学は実際には半連続的である。つまり、連続的な発熱は主に加熱段階で発生する。

【０２１１】

この連続反応の長期的な動力学は、温度信号の自己相関関数の周波数スペクトルを構築することによって分析された。図１０は、半連続反応開始前の２０分間の動作温度状況の最初の部分のこのスペクトルと、半連続発熱反応の持続時間のスペクトルを示している。図１０の上部には、動作温度状況の開始時の過渡期間が除外されているにもかかわらず、自己相関のピークがそれほど鋭くない。これは、部分的に初期動作温度状況の残りの過渡現象によって、部分的に初期段階での温度爆発によって引き起こされる場合がある。

【０２１２】

連続反応部分は、非常に鋭い自己相関ピークを示し、高周波ノイズがない。加熱プログラムは温度フィードバックを介して制御されるため、このデータは、反応動力学が高度に秩序化されており、サイクル間でほぼ一定に保たれていることを証明している。反応速度をかかる一定値に調節する反応制御パラメータがあってもよい。理論に束縛されるものではないが、溶融相へのニッケルの流入速度はかかる制御パラメータである場合がある。要約すると、ニッケル燃料反応器の発熱核反応は電子伝達性であるように見えることを示した。初期段階では、それはパルスプロセスである可能性があり、その後、高度に制御可能である場合がある連続反応プロセスに遷移する場合がある。データから、最初の反応爆発はその後の半連続反応プロセスとは異なるプロセスであることがはっきりとわかる。

【０２１３】

我々の装置では、水素はＬｉＯＨの形で導入される可能性があり、大気での燃料容器の組み立ておよび密閉中にリチウム上で生成される。」

「【図５】

［図：0001426322000003.jpg］

【図６】

［図：0001426322000004.jpg］

続きを表示（全11行）

【図７】

［図：0001426322000005.jpg］

【図７Ａ】

［図：0001426322000006.jpg］

【図１０】

［図：0001426322000007.jpg］

」

「【０２１４】

実施例３：

Ｎｉを利用する本発明の一実施形態では、熱活性化された電子伝達核反応が燃料中で開始され、すなわち、電子伝達核反応が熱活性化される。Ｎｉの主な同位体の場合、考えられる発熱核反応は、二重電子捕獲または他の核との融合のいずれかである場合がある。ただし、通常のＮｉでは８５ｅＶの結合エネルギー準位との電子エネルギー差が大きい。リチウムまたは水素の原子分率が１０％を超える、Ｎｉの高度なリチウム化相または水和相が調製される。これらの相は、８５ｅＶのイオン化エネルギー相当付近の電子エネルギー水準を持っている。反応器の１０００℃以上の動作温度では、８５ｅＶ水準との差が１ｅＶ以内の場合、熱爆発プロセスが発生する場合がある。次に、かかる爆発は、必要なリチウム化相が利用可能である限り、反応温度の上昇とともに局所的に増幅する。言い換えれば、「振動運動軌道」共鳴水準の失われた電子エネルギーは、光子によって化学的にアクセスできない内部電子に供給される場合がある。爆発反応中に燃料の一部が例えば０．１から０．２ｅＶのエネルギー水準（１０００から２０００℃の温度）に加熱されると、熱放射スペクトルのかなりの部分が失われたエネルギー差を上回り、近接軌道への遷移が熱放射によって引き起こされる場合がある。一部の有効な発熱核反応は燃料分子を局所的に加熱するため、このプロセスは熱放射を爆発として伝播する場合がある。したがって、結果は爆発のようなパルスＮｉ反応である。

【０２１５】

続きを表示（全15行）

実施例４：

使用する燃料は、９．５２ｇのコンスタンタン合金と０．２８ｇの金属リチウムで構成されている。温度プログラムは、反応器の温度を１３時間かけて動作範囲まで上昇させ、続いて温度サイクルプログラムで構成された。１２４０から１３００℃で定電力加熱を使用し、１３００℃の上限温度閾値で加熱をオフにし、その後、１２４０℃の低温閾値で定電力加熱が再びオンになった。温度サイクル中、燃料は、溶融したＬｉに富む相と固体のＣｕおよびＮｉに富む相からなる２相組成を保持していることが判明した。連続反応プロセスの場合、開示されたプロセスは、使用された燃料の溶融Ｌｉに富む相と固体ＣｕおよびＮｉに富む相との間の相境界を含むことが判明した。これらの２つの相間のフェルミ準位の差は６から７Ｖである。ＣｕとＮｉは金属環境で＋２に帯電しているため、溶融中に溶融相－固相境界を越えるイオンは平均で１２から１４ｅＶ増加する。溶融相のイオンと衝撃を与えると、生成される制動放射スペクトルは少なくとも１０ｅＶに及ぶと理解されている。したがって、近くのＮｉ、Ｃｕ、またはＬｉイオンの一部の電子は、近接した「振動運動軌道」に遷移すると理解され、吸収された制動放射光子が失われたエネルギーを提供して、この遷移を可能にする。理論に束縛されるものではないが、この光子吸収の際に、いくつかの電子は８５ｅＶのイオン化エネルギーに相当するエネルギー水準を持っていると考えられている。コンスタンタン合金は１２５０から１３００℃の連続溶融温度範囲を有するため、１２５０から１３００℃の加熱段階でのイオンの連続加速は、加熱段階での見かけ上一定の反応力を説明すると理解される。冷却段階では、同様のイオン加速プロセスはないと理解されている。この差は、１３００から１２５０℃の冷却段階で観察されたほぼゼロの反応力に対応することがわかる。

【０２１６】

我々の装置では、水素はＬｉＯＨの形で導入される可能性があり、大気での燃料容器の組み立ておよび密閉中にリチウム上で生成される。

【０２１７】

実施例５：

Ｌｉ－Ｎｉ－Ｃｕ実験では、使用したコンスタンタン合金の最低融点に対応する１２００℃の限度から開始する反応が観察される（図４を参照）。このＬｉ－Ｎｉ－Ａｌの実験では、１３５０℃の温度限度から開始する反応が観察される（図１１に示すように）。これは、ニッケルに富むニッケル－アルミニウム合金内の最低融点相であるＡｌＮｉ３相の融点温度に対応する。約１２００℃を超える燃料は、温度が上昇している間、電磁ノイズを伴う。多くの熱電対で感知された電磁妨害が記録されたが、実際の反応信号に起因するものではなく、おそらく、かかるノイズ生成事象の兆候である。

【０２１８】

減速するエネルギー性のイオンまたは電子は、その軌道に沿って励起電子を生成すると理解されている。つまり、熱電子との１ｋｅＶを超えるエネルギー衝突により、励起電子が生成され、一部の原子核の周囲に高度に局在化する場合がある。金属の破壊は、エネルギー性の電子または中性子を生成すると理解されている。両種類の粒子放出は、電子伝達連鎖反応を開始すると理解されている。連鎖反応の開始は、破壊の発生によって引き起こされると理解されている。図４は、熱電対の指示値に電磁特性がノイズとして現れる非発熱破壊事象と、温度ジャンプとして現れる実際の発熱反応特性の違いを示している。これらの前駆体事象の非発熱性は、温度上昇の一定の勾配から見ることができる。これらの前駆体事象は、溶融リチウムの存在下でコンスタンタン合金を加熱しているときに、温度が１２００℃の閾値を超えて上昇したときに発生する。

【０２１９】

我々の装置では、水素はＬｉＯＨの形で導入される可能性があり、大気での燃料容器の組み立ておよび密閉中にリチウム上で生成される。」

「【図４】

［図：0001426322000008.jpg］

」

【０２２０】

実施例６：

溶接されたステンレス鋼の容器に封入されたリチウム－ニッケル－アルミニウム燃料組成物も調査した。おおよそのＬｉ：Ｎｉ：Ａｌ原子組成は１：１０：１だった。図１１は、燃料容器（上の線）と反応器の端（中央の曲線）での温度変化と、加熱力の変化（下の曲線）を示している。横軸は実験経過時間（秒）を示している。遅い温度上昇の後、図の左端は、１３５０℃の一定温度プログラムの開始に対応する。燃料容器の熱電対は、温度フィードバック制御に使用された。当初、反応器が加熱から目標温度の維持に遷移するにつれて、加熱力は徐々に低下した。最初の垂直の破線は最初の反応の兆候を示しており、加熱力を下げながら反応器の温度をわずかに上げる。次の垂直の破線は、２番目の反応の兆候を示している。これにより、反応器の温度がさらに上昇し、加熱力がさらに速く低下する。加熱力の低下は、反応器の端の温度の低下によって裏付けられる。右端の破線の直後に暴走反応が発生し、ステンレス鋼容器の大部分が溶けて電熱線が破壊された。このリチウム－ニッケル－アルミニウム実験は、この例で有効燃料成分がニッケルおよび／またはリチウムであることを示している。

【０２２１】

次の例では、上記の電子遷移プロセスに基づいて、連続的なエネルギー生成が観察されたそれらの実験装置での原子間の衝突を分析する。Ｎｉ－Ｌｉ相図の分析により、Ｎｉが１０から１５原子％までのＬｉ合金が明らかになり、それを超えると、Ｎｉに富む相とＬｉに富む相の２つの非混和性相が存在する。同様に、Ｃｕ－Ｌｉ相図は、ＣｕのＬｉとの合金化能力が非常に低いことを示している。したがって、Ｌｉ－Ｎｉ－Ｃｕを燃料とする実験では、溶融したＬｉに富む相と固体のＣｕ／Ｎｉに富む相の間に相境界が存在する場合がある。これらの２つの相間のフェルミ準位の差は～５から～７Ｖと推定される。図１３は、この電子構造と、溶融中の加速境界領域への陽イオンの流入を示している。ＣｕとＮｉは金属環境で＋２帯電しているため、溶融プロセス中に溶融相-固相境界を越えるイオンは、これら２つの相間の電場によって加速され、平均で～１０から～１４ｅＶ増加する場合がある。その後の溶融相でのイオンとの衝突により、一部の内部電子が電子と原子核に近接した「振動運動軌道」に遷移できる状態が発生する場合がある。言い換えれば、これらの加速されたイオンの運動エネルギーの一部は、高度に局在化されたおよび／または近接した電子と原子核の近接軌道への電子遷移のための失われた電子エネルギーを提供し得る。

【０２２２】

理論に束縛されるものではないが、コンスタンティン合金は～１２５０から～１３００℃の間の連続溶融温度範囲を持っているため、加熱段階でのイオンの連続加速は、加熱段階で明らかに一定の反応力を説明する場合がある。冷却段階では、同様のイオン加速プロセスは見つからなかった。この差は、冷却段階で観測されたほぼゼロの反応力に対応する。」

「【図１１】

［図：0001426322000009.jpg］

【図１３】

［図：0001426322000010.jpg］

」

(２) 本願発明における核反応並びに本件軌道及び本件軌道材料について

前記(１)で摘記した本願の発明の詳細な説明等の記載によれば、本願発明における核反応並びに本件軌道及び本件軌道材料は、次のように理解される。

ア 本願発明における核反応は、電子伝達核反応であり、電子伝達核反応は、燃料中の核の周りに、準安定軌道であって、高度に局在化した電子軌道である電子伝達核反応促進軌道を利用するものであり（【０００５】・【００８４】・【００８８】）、電子伝達核反応促進軌道は核反応を触媒、強化、促進するものである（【０００８】・【００１２】・【００３１】・【００８８】・【０１０５】）。

イ 本願発明の核反応は、典型的には核二重電子捕獲反応であり（【０００６】・【００３１】・【００４６】・【００４７】・【００５２】・【００５７】・【００６５】・【００８７】・【００８８】・【００９４】）、核反応用の燃料は、典型的には、５８Ｎｉ含有燃料や６Ｌｉ－７Ｌｉ燃料混合物であり（【０００９】・【００５２】・【００８７】・【００９４】）、実施例において反応性核物質（本願発明における第二の材料）として用いられているのはＮｉ又はＬｉのみである（【０２０４】・【０２０５】）。

ウ 電子伝達核反応促進軌道は、ｓ、ｐ、ｄ、ｆ軌道などの通常の原子軌道とそれらの混成の間の相互作用よりも強い電子と原子核の相互作用を持ち、狭い領域にある電子軌道であり、高度に局在化（ｓ、ｐ、ｄ、ｆ軌道などの「通常の」原子軌道およびそれらの混成よりも狭い領域に電子軌道確率があること（【００４０】））した準安定で近接した電子と原子核（１０ピコメートル未満の平均距離で原子核の周りを周回する電子として定義される（【００４８】・【０１３６】））の電子軌道であり（【００３１】）、１Ｈ核で８０－８１ｅＶ、２Ｈ核で３５ｅＶ、７Ｌｉ核で～１５０ｅＶの合計電子エネルギーを持つ（【０１５８】・【０１６０】）。すなわち、本願発明における本件軌道とは、電子伝達核反応促進軌道を意味する。

エ 電子伝達核反応促進軌道可能材料は、電子伝達核反応促進軌道を一定期間形成および／または維持することができる材料である（【００３２】・【０１１１】）。すなわち、本願発明における本件軌道材料とは、電子伝達核反応促進軌道可能材料を意味し、典型的には１Ｈ,２Ｈ,３Ｈである（【００３２】・【００８４】・【０１０８】・【０１１１】・【０１５８】）。

オ 温度サイクルにより生成される固液相変化により、連鎖反応を開始するエネルギー性の電子が効率的に生成される（【００７７】・【００７９】・【００８７】・【００９４】）。

(３) 本願発明の核反応及び本件軌道に関する本願出願時の技術常識

本願発明の本件軌道及び核反応について、次の事項は本願出願時の技術常識であると認められる。参考として、当該事項が技術常識であることを裏付ける本願の発明の詳細な説明の記載がある場合は、その段落番号を括弧内に示す。

ア 本件軌道は、本願出願時には知られておらず（【０１５７】）、したがって、本件軌道が核反応を触媒、強化、促進することも知られていなかった。

イ 本願発明の核反応の典型例である核二重電子捕獲反応は、反応確率が非常に小さいため観測がきわめて難しく、発明の詳細な説明で核二重電子捕獲反応用の燃料とされている５８Ｎｉでは本願出願前に観測されてはいない。また、本願発明の核反応用の燃料の典型例である５８Ｎｉ、６Ｌｉ、７Ｌｉはいずれも安定同位体である。

(４) 本願発明における本件軌道材料を含む燃料による核反応の実施可能要件についての検討

ア 本願の発明の詳細な説明の記載が本願発明について実施可能要件を満たすために必要な事項

(ア) 前記(１)及び(２)によれば、本願発明の技術的意義は、化石燃料ベースのエネルギー源の将来的な代替のための新エネルギー技術としての原子力技術について、これまで、核分裂ベースの技術である重核の中性子媒介連鎖反応のみが工業的に開発されてきたところ、核分裂ベースの技術と同様のエネルギー及び電力密度を提供するが、本質的に放射能のない反応器設計を可能にすることを解決すべき課題として（【０００２】・【０００３】）、電子伝達核反応促進軌道である本件軌道を利用して、核反応、典型的には核二重電子捕獲反応を実現できる燃料を提供することであると認められる（前記(２)）。

このような技術的意義をもつ本願発明は、本件軌道を「一定時間の間、形成および／または維持することができる」本件軌道材料を含む「核反応用の燃料」を発明特定事項としている。そうすると、本願の発明の詳細な説明の記載が本願発明について実施可能要件を満たすというためには、本願の発明の詳細な説明の記載及び本願出願時の技術常識に基づいて、当業者が、本件軌道材料を含む燃料によって、核反応を実施できることが必要であるといえる。

(イ) しかるに、前記(３)アで示した本願出願時の技術常識のとおり、本件軌道は、本願出願時には知られていなかったのであり、このことは、本願出願時には本件軌道は観測されておらず、したがって、本願出願時には本件軌道材料が存在すること自体公知とはいえないことを意味する。

(ウ) また、本願発明の属する核物理学の技術分野においては、前記(３)イで示したように、本願発明の核反応の典型例である核二重電子捕獲反応は、反応確率が非常に小さいため観測がきわめて難しく、発明の詳細な説明で核二重電子捕獲反応用の燃料とされている５８Ｎｉでは観測されていないこと、また、核反応用の燃料の典型例である５８Ｎｉ、６Ｌｉ、７Ｌｉはいずれも安定同位体であることが本願出願時の技術常識である。

(エ) 前記(イ)及び(ウ)を勘案すると、本願出願時の核物理学の技術常識からは、本件軌道材料を含む燃料によって、核反応を実施できること、すなわち、本件軌道を利用して核反応を触媒、強化、促進することにより、典型的には安定同位体である５８Ｎｉ、６Ｌｉ、７Ｌｉの核反応、典型的には核（二重）電子捕獲反応を実現できるとは考え難いといえる。

(オ) そうすると、当業者が発明の詳細な説明の記載及び本願出願時の技術常識に基づいて、本件軌道材料を含む燃料によって核反応を実施することができるというためには、単に理論的な考察によりその実現可能性を示すのみでは足りず、本件軌道材料を含む燃料によって核反応を実現できることを実験的に示す必要があるというべきである。

イ 実験的な裏付けと具体的な条件の記載について

そこで、本願の発明の詳細な説明の記載をみると、当該記載には、実際に本件軌道材料を含む燃料によって核反応を実施できることが実験的に示されていない。

すなわち、実施例１（【０２０６】～【０２０７】）においては、無線周波数信号の生成が検出され、無線周波数電力スペクトルは、予想されるエネルギー性の電子の減速の兆候である旨が記載されているが、無線周波数電力スペクトル等の具体的な測定結果が示されていないため、これが電子の減速の兆候であるとする根拠が不十分であるし、仮にこれが電子の減速の兆候であったとしても、これがただちに核反応（特に、核二重電子捕獲反応）や本件軌道の形成を裏付けるものともいえない。また、ガイガー＝ミュラー計数管が、バックグラウンドの４０倍の放射水準を示し、この指示値は、電子伝達核連鎖反応によるエネルギー性の電子の増殖を確認する旨も記載されているが、やはり具体的な測定結果は示されておらず、これが電子伝達核連鎖反応によるエネルギー性の電子の増殖であるとする根拠が不明であるし、やはり核反応（特に、核二重電子捕獲反応）や本件軌道の形成についての実験的な裏付けを担保するものとはいえない。

また、実施例２（【０２０８】～【０２１３】・【図５】～【図７Ａ】・【図１０】）、実施例５（【０２１７】～【０２１９】・【図４】）、実施例６（【０２２０】～【０２２２】・【図１１】・【図１３】）では、それぞれ発熱反応を示す実験結果が示されているようであるが、発熱反応がただちに核反応（特に、核二重電子捕獲反応）を意味するものではないことはいうまでもないし、ましてや本件軌道の形成及びこれに基づく核反応についての実験的な裏付けを担保するものとは到底いえない。

実施例３～４（【０２１４】～【０２１６】）では、何らの測定結果も示されておらず、これらの記載は核反応（特に、核二重電子捕獲反応）や本件軌道の形成についての実験的な裏付けを担保するものではない。

さらに発明の詳細な説明の他の記載を見ても、実際に核反応や本件軌道の形成が実現できることを実験的に示した記載は存在しない。

ウ 理論的な実現可能性についての記載について

本願の発明の詳細な説明の【０１４０】～【０１６０】には、減少したコンプトン波長距離スケールで、１Ｈ核の周りに準安定平衡電子軌道があることが判明した旨が記載されている。

しかしながら、この記載は、１Ｈ核の周りに準安定平衡電子軌道があることの理論的な可能性を述べるにとどまるのであって、前記アで検討したように、当業者が発明の詳細な説明の記載及び本願出願時の技術常識に基づいて、本件軌道材料を含む燃料によって、核反応を実施できることができるというためには、単に理論的な考察によりその実現可能性を示すのみでは足りないのであるから、当該記載をもって、実際に本件軌道材料を含む燃料によって、核反応を実施できることが裏付けられているとはいえない。

また、本願の発明の詳細な説明には、本件軌道である電子伝達核反応促進軌道が核反応を触媒、強化、促進する旨が記載されているが（前記(２)ア）、単にその旨記載されているにとどまるのであって、理論的な考察すらなされておらず、本件軌道が核反応を触媒、強化、促進することについては理論的な実現可能性についても合理的に示されているとはいえない。

エ 小括

以上のとおり、本件軌道材料を含む燃料によって核反応を実現できることは、本願出願時の核物理学の技術常識からは考え難いにもかかわらず、本願の発明の詳細な説明には、そのような核反応が実現したことが実験的に示されていないから、本願の発明の詳細な説明は、本願発明を実施することができる程度に明確かつ十分に記載したものであるとはいえない。

(５) 請求人の主張について

ア 請求人は、幅広い実験結果について発明の詳細な説明で説明し、また実施例に示したとおり、核反応の発生のみならず、発熱的に核反応が起こることについて確認している旨を主張しているが、当業者が発明の詳細な説明の記載及び本願出願時の技術常識に基づいて、本件軌道材料を含む燃料によって核反応を実施することができるというためには、前記(４)アで説示したとおり、本件軌道材料を含む燃料によって核反応を実現できることを実験的に示す必要があるところ、本願の発明の詳細な説明には本件軌道材料を含む燃料によって核反応を実際に実現できることが実験的に示されていないことは、前記(４)イで検討したとおりである。

イ 請求人は、請求人とは独立した第三者であるウプサラ大学の研究グループが、請求人らの実験を繰り返し、本願発明を実施するとともに、本願で開示している結果を検証し、本願発明の燃料によって、核反応による過剰熱とＲＦ放射の両方が発生されることを確認した旨を主張しているが、本願出願時には、存在すること自体公知ではなく、観測もされていない本件軌道が、核反応を触媒、強化、促進することを実験的に示すことが本願出願時の技術常識に基づいて補えるとは到底考えられないことに照らせば、この点についての発明の詳細な説明の記載の不足を、他の実験結果によって補うことにより、当業者が本願発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載したものであると主張したとしても、拒絶理由は解消しない。さらにいえば、請求人が審判請求書と共に提出したウプサラ大学での実験レポートをみても、本件軌道材料を含む燃料によって核反応を実際に実現できること（特に、本件軌道を形成すること）の実験的な裏付けは記載されていない。

したがって、請求人の主張を採用することはできない。

(６) 小括

したがって、本願の発明の詳細な説明の記載は、当業者が本願発明の実施をすることができる程度に明確かつ十分に記載したものであるとはいえない。

３ 当審の判断のまとめ

以上検討のとおり、本願は、特許法３６条４項１号に規定する要件を満たしていない。

第５ むすび

以上のとおり、本願は、特許法３６条４項１号に規定する要件を満たしていないから、拒絶されるべきものである。

よって、結論のとおり審決する。