談話会

SW20250930 / テーマNo. 2501

『電流が流れる単線からの電子、イオン放出のメカニズムを考える』

開催日:
2025年9月30日
参加者:
Dr.柴山正雄 若月昇
概要:

電流が流れている、単線とみなせるような金属(状態)線で、放電とかかわる現象が起こる。どのような物理現象が起こっているのかを考えたるヒントを探した。

(1)対象となりそうな現象を羅列する。
・開閉電気接点の開離時現象、送電線の被覆不良による断線事故、送電線のコロナ放電、細線爆発、ヒューズ溶断など

(2)これまで、現象が、どのように理解され、説明されているのか? 災害対策での重要事項なのに、合理的な説明がない!
・空間の絶縁破壊と結びつき、離れていても対向電極を想定し、高電圧・高電界の発生を想定していることが多い。
・部分放電、絶縁破壊、火花放電、溶断など言葉の組み合わせでの理解・説明。
・コロナ放電対策としての送電線の4線化、被覆材の最適化など、経験や実験に基づく事故対応は実施されている。

(3)これらの現象は、伝導電流が流れている状態での電子、イオン放出からスタートし、アーク放電へと移行すると考えると、多様で複雑に思える諸現象を合理的に説明できるのではないか。

(4)対応する現象を物理学的に検討するために、ヒントとなるような現象を探す。
・川岸の渦
・太陽のコロナ

(5)YMモデルを展開する仮説の提案;電線を流れる電流と、電流による磁界発生と、電線表面での不連続部(溶融部)の発生が組み合わされると、電線表面から電子、イオンが放出されるというメカニズムを想定した。

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