東京科学大の特任教授側の第１YOUTUBE動画での趣旨は、電子にくらべ重量が800倍あるミューオンは同じエネルギーでも原子核付近を周回すると考えられるので、原子核がその影響で不安定になり、核分裂反応などの核変換が起こりやすい。問題は、ミューオンをどうやって大量に生産するかである。

　核変換しようとする原子核1個当たり1個のミューオンが必要だが、宇宙線のミューオンは1個/�p2レベルで少なすぎる。その製造には加速器を使わざるを得ないがJ-PARCの最大陽子加速器で3 GeV 陽子ビームの場合、ミューオンは陽子１当たり10〓〓 〜 10〓〓 個程度である。一般に放射能消滅の核変換に利用される中性子の場合には陽子１個当たり20〜30個なので桁違いに生成効率が悪い。（ChatGPTによる。)

　そこで第2のYOUTUBE動画では特任教授は高温化によるミューオン増殖の可能性を示す論文を提示した。しかし、東京科学大学特任教授への批判派である神戸大名誉教授が、その提示論文であるオクスフォード・プレスの学術論文「Enhancement of Muonium Emission Rate from Si with an Ablated Surface」には致命的な問題点が判明したと次のように述べている。
　「 それは、ミュオン（素粒子）とミュオニウム（プラスのミュオンと電子が結合した原子）という、全く別の粒子を混同していたことです。核変換に必要とされるのはミュオン（素粒子）ですが、論文が扱っていたのは核変換を起こす能力のないミュオニウム（原子）です。」
　また、本論文のEnhancementには増大という意味はあっても増殖という意味はないことも指摘している。

　以上のようにミューオンによる核変換は原理的には可能だが、実用性はほとんどないとみられる。
　なお、公募研究などで中性子を用いた放射性核種の安定核種への核変換を検討した経験からすれば、使用済み燃料の中から選択的に分離した長寿命核分裂生成物やマイナーアクチニド（ウラン、プルトニウム以外の重金属核種）にミューオンを照射し、原子核を不安定状態にすることで中性子照射による核変換効率を上げられる可能性は残っていると思われる。
　即ち、核分裂当たりの余剰中性子数（連鎖反応及び燃料生産用の中性子利用以外の中性子）が少ない従来の原子炉内中性子利用核変換法では、環境負荷の大きい長半減期核種だけを核変換対象核種にせざるを得なかった。しかし、ミューオン利用により原子核の不安定性が増加し、中性子反応率が従来より増加できるならば半減期の短い短寿命核分裂生成物も核変換対象核種にできるようになるかもしれない。その結果、中性子のみを核変換に利用する場合に比べ高レベル放射性廃棄物の貯蔵期間を短縮できるだろう。





添付１.

「ミュオンによる核変換」整理関連サイトおよび内容の書き起こし

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2025年11月14日
今日はこの話題です。
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目次

今後の課題
ミュオンによる核変換
加藤康子の日本のものづくり応援チャンネル
『超自然現象』を科学的・批判的に究明する会


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１．今後の課題


昨日のエントリーで、「特定放射性廃棄物の最終処分に関する基本方針」報告書を取り上げ、放射性廃棄物処理には課題が沢山あるのではないかと述べましたけれども、その報告書には今後の課題として次が挙げられています。

■今後の課題

〇2-1. 処分後臨界安全評価技術の高度化
・装荷曲線の妥当性検証：
　＋PWR 使用済燃料の評価における不確実性因子の設定の妥当性検証と、他に考慮すべき因子の有無の検討。
・MOX 燃料の評価詳細化：
　＋MOX 燃料製造前後のパラメータを拡充し、処分後の臨界安全性への影響を詳細に把握。燃料配置を考慮した臨界安全評価の必要性の有無を検討。
・容器破壊・崩落の対応：