αH物理学

平成29年4月3日公開

原子核物理学的考察

 水素の同位体で質量数が7のものが存在しうる状態がαHである。
 αH元素は陽子1個と中性子6個から成る原子核を持つ。化学的には質量数1の水素と同じ性質を持ち、簡易的なスペクトル分析では普通の水素と見分けがつかない。しかし赤色のHα線が7つに分離していること、青色のHβ、Hγ線、Hδ線の強度が相対的に高いことなどから識別できる。

 自然界には質量数1の水素と、質量数2の重水素、質量数3の三重水素が存在する。原子核反応により人工的に質量数4以上の水素同位体が作られることがあるが、放射性で寿命は極めて短い。
 ではなぜαHが存在できるのか。それは、αHの周囲の空間では物理法則が通常の宇宙とは異なり、核力が弱いからである。
 中性子は、原子核の中で核子同士をつなぎとめる役割を果たしている。例えばリチウム原子核は3個の陽子と4個の中性子を持つが、陽子の正電荷同士が互いに電気的な反発力でバラバラになろうとしている。しかし陽子や中性子の間には、電気力をしのぐだけの核力が働いているので、バラバラにはならない。陽子の数が増えて正電荷が大きくなるほど、多くの中性子を取り込んでより強力な核力によって原子核を維持している。αHの周囲では核力が弱いので、どの元素も多くの中性子を持っていないと、安定して存在できないのだ。
 狭義のαHは質量数7の水素同位体だが、αHの本質は、そのような水素同位体の存在を可能にさせている物理法則にある。我々の宇宙では、核力の原因となっている強い相互作用の結合定数の大きさは、素粒子の種類にもよるがg2/2hc=0.1〜10である。しかし、ベビーユニバース説における平行宇宙には、結合定数がこれよりかなり小さいものがある。そのような平行宇宙が我々の宇宙に顔を出し、特殊な物理法則が染み出してきている状態がαHの正体だと言える。
 これと同じように、核力の異なる平行宇宙との元素のやり取りを題材としたSF作品に、アイザック・アシモフの『神々自身』がある。タングステンが入っているはずの試薬ビンに、我々の宇宙には存在しないはずのプルトニウム186が入っていたことから物語は始まる。平行宇宙ではタングステン186が、我々の宇宙ではプルトニウム186が無公害でコストゼロのエネルギー源となった。だが、この取引きには恐るべき罠が隠されていたというふうに展開していくのである。
 我々の宇宙でほんの少し核力が弱くなるだけで様々な影響がある。惑星を形作っている岩石の中には、核分裂を起こしてエネルギーを放出しているウランなどの重元素が含まれており、その核分裂のエネルギーによって地熱を生じている。核力が弱まると、原子核の中の核子の結合が切れやすくなり、核分裂が促進される。αHの影響を受けたミクロアースでは、惑星内部で放射性元素の核分裂によって膨大なエネルギーが生じ、地震や火山の噴火が頻発した。核分裂が連鎖的に起こるに至って、遂にミクロアースは大爆発を起こしたと考えられる。
 核分裂とは逆の現象が核融合である。太陽の内部では、水素やヘリウムなどの軽元素の原子核同士が、高温と高圧により合体して重い元素に変化している。このときに生ずるエネルギーによって恒星は光り輝いている。ミクロアースの爆発に先立ってミクロアースの太陽であるミクロソルは突然暗く冷たく輝くようになったが、これはミクロソルがαHにすっぽりと包まれ、核融合が起こりにくくなったことが原因と考えられる。アーデン星を照らすアルデバランも、αHによって核融合が鈍り、寒冷化を招いたようだ。


αH7元素


αH7の輝線スペクトル
水素のスペクトルに似ているが、Hα
線を拡大すると7本に分離している。



『神々自身』
アイザック・アシモフ著 ハヤカワ文庫SF
ISBN4-15-010665-7

アルデバランの寒冷化

αHによる生体縮小作用

 αHは生体を縮小させることがある。生物がαHにさらされると、生体を作っている元素は大幅な中性子不足に見舞われる。過剰な陽子は陽電子を放出して中性子に変化し、原子核に吸収されていく。7個の水素原子のうち6個は中性子に変わって互いに結合し、1個のαHができる。炭素も酸素も、あらゆる原子核はおよそ7個ずつ合体して1つの原子核を作り、物質は小さな空間に押し込まれて縮小していく。
 陽子が中性子に変わる仕組みを詳しく見ると次のようになる。αHは、強い相互作用の結合定数を下げるだけでなく、β崩壊の原因となる弱い相互作用をも低下させる。不安定原子核の中性子が負電荷の電子を放出して正電荷の陽子に変わるのがβ崩壊であるが、弱い相互作用がないとβ崩壊とは逆の過程が抑えられなくなって陽子と電子が頻繁に合体するようになる。すなわち、αHの影響を受けた原子が中性子に変化して別の原子核に取り込まれるのだ。そして原子の質量数が増えるとともに原子の個数が減少する。その結果、物質を構成する核子が小さな空間に小さく納まって物体が縮小していくことになる。
 ただし、素粒子同士の合体で解放されたポテンシャルエネルギーがあるために、αHの影響がなくなればポテンシャルエネルギーが逆流して原子の状態が回復し、縮小することはない。しかし、影響を受けたのが知的生命体である場合、観察者効果によって並行宇宙との間にあるエネルギー障壁を超えることにポテンシャルエネルギーが向けられ、超重力場を通じて過剰なエネルギーと質量が排出される反作用が起きるので、結果的に生体を縮小させる働きがある。超重力場が小規模であれば、生体が死んだとき元の大きさに戻る。

超重力場を通じた反作用

αHとアクロイヤー

 アクロイヤーが誕生した原因として、かつては化学物質原因説が主流であった。すなわち、ミクロマンの水晶体がPCBやヘドロなどの公害によって冒され、脳が単細胞化されて悪徳能力が増大することでアクロイヤーが誕生すると考えられていたことがある。しかし公害の少ない環境で脳が単細胞化されないまま悪徳能力だけが非常に高まった総統アクロイヤーが蘇ったことにより、従来の化学物質原因説は説得力を失った。PCBについての情報にも誤りがあり、催奇性を持つのはダイオキシン類であることがやがて明らかになった。その後も、アースステーションのバイオ研究室では、アクロイヤーたちの悪徳能力が高まった原因物質を調査するために、地球の微生物や関連化学物質などを研究していたが、原因の特定には至らなかった。
 そこで注目されたのが、アクロイヤーとミクロマンではαHの性質の表出に違いがあるということである。既に述べたように、αHは生体の意思と深く結びついていると思われる。なお、人の意思とは脳内の連続した化学反応の集合にすぎないという一般的な解釈は、改めて検証する必要がある。自由意思の本質を明らかにするには、人類の科学はあまりにも未熟なためである。生命を取り巻く環境やそれらを載せる場そのものにも意思は存在すると仮定してみても、これを否定できる充分な論拠はまず見つからないであろう。意思をもった空間とαHとの相互作用により、平行宇宙との質量のやり取りが何らかの目的をもって行われるならば、タイタン2イカルスの蘇生時に見られたように、水晶体の核がその環境に合った身体を得て蘇ることが可能になる。通常は環境圧力と水晶体核からのフィードバックが一瞬のうちに均衡してαHの影響も終了するが、環境征服欲求が高すぎるなどの条件下では意思決定過程が無限ループを辿ることがあり、平行宇宙との質量のやり取りが無制限に行われるようになる。自己意識も暴走しがちである。アクロイヤーは、このようにαHからの影響が完了しないでいる非常に不安定な存在であると考えられる。
 一方、普通のミクロマンが蘇生した環境は穏やかであることが多いため、水晶核の意思決定過程が複雑化することはなく、自己意識も正常になりやすい。ただし、強い宇宙線やシアン化合物などが存在する過酷な環境で正常に蘇生したミクロマンも多数認められており、原因を特定の化学物質から一般の環境ストレスにまで広げたところで、アクロイヤーの誕生に結びつけるのは難しい。何らかの陰謀が作用した可能性がある。まず疑われるのは、アクロイヤーを陰で操っていたアーデンの介入である。我々には未だ謎の多いアクロイヤー誕生の仕組みをアーデン星人が既に解明したか、偶然蘇生時に居合わせたことによる影響かは不明であるが、αHが生体と結びつく性質を利用して水晶体の正常な蘇生を阻害した可能性が高い。

αHの名称について

 ミクロマン開発者であるDr.GUNJIJIの述懐(αH学会2005年4月頃の投稿、記録集6参照)によると、αHには「あらゆるものの根源である神秘の元素」といった意味が込められているという。

α・・・宇宙好きの同氏にとって各星座の一番明るい星アルファ星でなじみのあるαは、ギリシャ文字の初めの文字であり、「物(事)の始まり」を表す。またα線は、β線やγ線とともに原子核の安定性を司っていることから、αは「新しい進化」の鍵となる記号である。

H・・・宇宙が生まれて最初に作られた元素である水素のことであり、水素原子核どうしがさらに融合して原子番号2ヘリウム以降のあらゆる元素が生成されたわけであるから、αと同じようにあらゆるものの根源という意味がある。

7・・・ラッキーセブン、1週間の単位、法事の基本日数等に“7”が使われていることから、神秘的な数字だという認識があった。また質量数が7もある水素は存在しないはずだから、未知の物質という想定にはぴったりの名前である。

 さらに、いずれも最初という意味を持つ「α」と「H」にそれぞれ数字の1をあてはめ、7という数字を加えると1+1+7=〈9〉となる。同氏が創造した「生命と自然界の摂理と物質」による『運命予想(占い)』によると、これらの数字をもし人間になぞらえて占えば、『他人を導く影の能力を有し、現状を切り開く最大の発想力と行動力を持ち合わせている』という。まさに謎の元素αHにふさわしい性格付けではないだろうか。

αHとは?

研究報告
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