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小波秀雄氏のNMRパイプテクターに関する誤った主張に
対する北海道大学 勇田名誉教授の反論

更新日：2024年2月8日

現在ネット上で、NMRパイプテクターに対する「物理学者による誤った主張」が見受けられます。その誤った主張の内容に対し、北海道大学 勇田名誉教授が正しく反論・解説していただきました。今回は、その内容を公開いたします。その他の誤った批判の内容を見られた方も、併せてこちらをご参照ください。

小波氏の誤った主張①「NMRの原理を根本的に間違えている」

水素の原子核はN極とS極に分極して、この原子核に特定のマイクロ波を与えると原子核が共鳴して回転運動を起こすというのが本装置の原理の中心部と思われるが全くの誤りである。NMR(Nuclear Magnetic Resonance，核磁気共鳴)というのは、水素原子核(陽子)のように半整数のスピンを持った核を非常に強い磁場(通常は超伝導磁石を用いる)中に置くとそれによってエネルギ一分裂が発生するので、そのエネルギ一差に相当する電磁波(マイクロ波)を照射すると電磁波の吸収が起きる現象を指す。一般に非常に強い磁場が必要だが、この装置の説明では、むしろ「従来の磁気装置など外部からよるエネルギ一」では有効ではないと言っているので、通常の磁石も使っていないはず。それではNMRにはならない。

正しい解説

事実無根の誹謗である。
小波氏は、NMR(核磁気共鳴)は強い磁場中(通常は超電導磁石を用いる)でないとおきない、と主張しているがそれは誤りである。病院で使用している断層写真撮影を行うMRI (磁気共鳴画像診断装置)はフルネームで表示するとNMRI(核磁気共鳴画像診断装置)となり、Nuclear(核)という単語が悪いイメージを持つということでカットされMRIになっている。このMRIとNMRを小波氏は混同している。MRIは人間の体の細胞に含まれている水素核を共鳴させた後、3次元でエコ一波をとりその共鳴波長を測定し、波長の違いで分子量、塩基の違いを画像に変換する。この波長のわずかな違いを測定する必要があり、大変強い磁場を必要とする。そのためコイルを多重に巻いた電磁石を用い、そのコイルから発生する熱を冷やす冷却装置も必要となる。それに対し、単なる核磁気共鳴現象は2009年に九州大学で催された日本核磁気共鳴学会で大阪大学の赤羽准教授のグループより論文で発表されたように、地球磁場(0.5ガウス)のように弱い磁場でもNMRは起きる。NMRパイプテクターは1テスラ以上の強い磁場を必要とするMRIのような測定装置ではなく単に水素核或いは電子の共鳴を利用して水の集合体を小さくしているだけである。 また小波氏は、NMRパイプテクターは通常の磁石も使ってないはず(磁場を発生させていないはず)とNMRパイプテクターを全く知らず誹謗している。しかし実際には、NMRパイプテクターが発生している磁場は約1,000ガウス(0.1テスラ)になる。

小波氏の誤った主張②「マイクロ波を照射するには電源が必要である」

本装置ではマイクロ波を発生させて水に照射することが謳われている。マイクロ波を発生させる電化製品である電子レンジは数百ワットから1キロワット程度の電力を消費する。本装置はマイクロ波の作用によって機能を発揮するはずのものであるにも関わらず、必要な電源がないわけであるからメーカーが謳っている機能は原理的に発揮できないことになる。

正しい解説

電子レンジは水分子を加熱するため2.45GHzのマイクロ波を発生するマグネトロンを使用しており、一方NMRパイプテクターは独自の複数の金属を含む焼結体が発生する熱エネルギーが生じない電磁波を使用しているため、これらは根本的に原理が異なり的外れな指摘である。

小波氏の誤った主張③「特許およびウェブサイトにおける「黒体放射焼結体」の原理は物理的に意味がない」

本装置の構造等に関する当該特許を見ると、この特許は様々の金属酸化物を焼き固めたものが「黒体放射」を放出するので、それを一定の波長に収束させることで、所期の電磁波を発生させるものであるということと思われる。 この主張を吟味するために、黒体放射とは何かということについて述べる。あらゆる物体はその温度に固有のエネルギ一分布をもつ広い周波数範聞の電磁波を放出していて、その効率は完全な黒い物体の時が最高であるという物理法則がある(シュテファン=ボルツマンの法則およびウイーンの変移則)。つまり常温の物体であっても、そこからは常に遠赤外線などのエネルギーの低い電磁波が常に放出されている。しかしながら、常温で発する黒体放射を同じ温度の物体で受けてもそのエネルギーを取り出すことはできない (熱力学第二法則)。 そのような装置は第二種の永久機関と呼ばれて、実現不可能であることが物理的に証明されている。 つまりこの特許の文言にあるように、黒体放射を利用してマイクロ波のエネルギーを得ることは不可能であることは科学者として断言できる。 なお、その後の特許出願「トリチウム水を含む汚染水の処理装置及び処理方法」においても、同様の流体活性化装置を自らトリチウムを除去する装置として登録しているが、これも熱力学第二法則に反した荒唐無稽な発明である。

正しい解説

特許及びウェブサイトにおける「複数の金属を含む焼結体」の原理は物理的に意味がない、と小波氏が主張する事は事実無根の誹謗に当たる。
すべての地球上に存在する物質は、その絶対温度(K=℃+273.15) の4乗に比例する強さの電磁波を放射している。これをStefan- Boltzmannの法則という。つまり-273℃以上、例えば室温20℃であればα(273+20)4=α(293)4≒α7,370,000,000(73億7千万)に比例する出力の電磁波を放出していることになる。また2で述べたように、この電磁波を独自の構造体で特定の波長とし、その電磁波の吸収によって生じる核磁気共鳴や電子スピン共鳴の作用を、電子レンジでエネルギーを取り出す(熱を出す)事と混同している。また、それを熱力学第二法則に反すると主張しているが、そもそも熱力学第二法則とは「熱は熱いものから冷たいものへ移動するが、その逆は成立しない」というもので、本件に関して何も当てはまらないものである。NMRパイプテクターを理解もせず、電子レンジと同じだと自分勝手に混同し、「黒体放射を利用してマイクロ波のエネルギー(電子レンジの熱エネルギー)を得る事は不可能」と、公知の当たり前のことを述べて、比較対照にならないNMRパイプテクターを誹謗している。 次に特許出願「トリチウム水を含む汚染水の処理装置及び処理方法」に関しても、内容を全く理解せず闇雲に非難している。NMRパイプテクターを作用させた水と作用させない水とのクラスターサイズの違いによる比重の微小変化で分離する方法をトリチウム水の処理に応用した特許であり、熱力学第二法則とはまったく無関係なことでありこの特許に関して非難することも荒唐無稽な行為である。

小波氏の誤った主張④「マイクロ波は鉄を通り抜けない」

本装置は、鉄管の外側に取り付けるので、通水を中断することなく施工できると謳われている。しかし、もしもマイクロ波を本装置で発生させたとしても、鉄は金属なのでマイクロ波、あるいは一般に電波を通すことはあり得ない。したがってメーカーの主張に添って考えてもこの装置は無効であると考えられる。

正しい解説

マイクロ波を使用していないNMRパイプテクターは金属を通過する300Hz以下の超低周波領域の電磁波を利用している。

小波氏の誤った主張⑤「マイクロ波は水を加熱するが化学的な作用はない」

メーカーは、マイクロ波の照射によって水から電子が放出されてオキシ酸化鉄(FeO・OH) を還元してマグネタイト(Fe3O4) に変えると主張しその時に働くのは電子であるという説明がされている。 しかし仮にそれが事実であれば、通常の電子レンジでも同様の化学反応が起きるはずである。そうなれば、食べ物の味が激しく変化することになるが、電子レンジによっては通常の加熱以外の効果はない。本装置も同様にマイクロ波を利用することを謳っており、酸化還元反応を引き起こすことは考えられない。 また還元反応と酸化反応は対となって同時に起きるものであり、何かが還元されるときには、必ず他の物質が酸化されていなければならない。メカニズムの説明でもそのことには触れておらずそもそも開発者は基本的な化学を理解しているかどうか疑わしい。

正しい解説

マイクロ波は水を加熱するが化学的作用はない、と小波氏は、電子レンジ(水分子中のHとOH基の運動摩擦で加熱する)とNMRパイプテクターはエネルギーを消費しない(熱を出さない)水素核、或いは電子の共鳴を起こす事を混同し事実無根の誹謗中傷を行っている。 また小波氏は、鉄が電子を失ってイオン化され赤錆を生じる事と電子により還元される反応を全く理解していない。また小波氏は、単に酸化は酸素と結合するものではなく、電子の移動により生じる事が理解できていない為、「基本的に化学を理解していない」と疑念を持つこと自体、無意味なことである。

小波氏の誤った主張⑥「赤錆を黒錆に変えても穴を塞ぐことにはならない」

メーカーのビデオによると赤錆が還元されて黒錆になると体積が10分の1以下に減少するとなっている。そのことによる効果としては、赤水が出なくなることおよび腐食の進行が抑制されることは十分理解できる。しかし、すでに腐食が進んで漏れが出るようになった鉄管で赤錆が黒錆に変化して、錆の体積が減少したとすると、漏れを起こしている穴やひび割れの空隙はむしろ広がるのが当然である。どうして水漏れを防げるのか全く不可解と言わざるを得ない。

正しい解説

小波氏は実際の配管現場を見ないで勝手な推測で非難しているとしか考えられない。
NMRパイプテクターは施工前に必ず現場を視察・検査を行い、重度に老朽化した配管施設は施工対象にならない。一般に漏水を起こす穴が生じた場合、すぐに配管の部分更新、或いはバンド締めで補修が必要となる。配管がひび割れすることは殆どなく、もし起きるとしたら二次的な、例えば外部からの衝撃などが原因である。漏水は配管の継手やネジ部破損により起こることが多い。小波氏が実際に漏水現場に行かれたならば理解されると思うが、滲み出る水は赤水である。つまり、NMRパイプテクターの反応が進行中は赤水つまり錆(鉄)が供給されるので、微小クラックが黒錆で塞がれる。簡単なモデルとして、赤錆は岸辺に生えた藻のように、根は壁表面から内部に入り込み、赤錆の鉄は管内面から供給されるので、ますます赤錆は成長する。体積が1/10以下に減少しても鉄供給の源である内壁表面に向かつて収縮するので、染み出し程度なら水漏れが改善されると考えられる。厖大な施工結果から実証されている。不可解と感ずるのは本人の勝手であるが、実際に現場の状態を知らず、現実に起きている現象を把握していない小波氏の主張は見当違いと言える。

小波氏の誤った主張⑦「実施例については疑問な点が多い」

日本赤十字社本社のビルについては、黒錆の重量が設置前には36.6%であったものが16ヵ月後には80.0%、36ヵ月後には80.7%になっているとしている。 ところがこのようなデータを取るためには配管を開けて錆の量を測定するという、大変な手間のかかる作業が必要。 全部の錆を完全に調べることは無理なので、仮にデータを取ったとしても、精度は低く、とても3桁の有効数字が得られるような検査とは考えられない。この検査がどのように行われたのか、具体的な方法などが示されない限り、にわかに信用することは難しい。 また、このようなデータを取るためには、いったん水道を止めて配管を取り外して、錆をそぎ落として重量を測定しなければないないはず。そのような多大な費用と業務の中断を必要とする極めて手間のかかる作業を日本赤十字社本社ビルにおいて実際に行ったのか極めて疑問。

正しい解説

実施例については疑問点が多い、と小波氏は事実無根の誹誘を行っている。日本赤十字社本社ビルで、の抜管による黒錆質量分析を実施した事に対し、全く事実を確認せず誹誘中傷をしている。

小波氏の誤った主張⑧「実施例についての第三者による証言が必要である」

このような性能検査においては、第三者機関が関わってそのデータを保証することが近年では常識になっているし、単にビデオのグラフを鵜呑みにするのではなく、検査を行った業者からデータの提出を求めて慎重にチェックする必要がある。 また、実際の実施事例についても現場を確認して、関係者にも効果を確かめることが必要と思う。性能に自信のある業者であれば、そのことを拒否することはないだろう。マンションの配管のメンテナンスには多額の費用があるわけなので、事前に視察して成否の見込みを判断しないとまずいのではないかという感を持っている。

正しい解説

実施例についての第三者による証言が必要、と小波氏は客先での調査を全くせず事実無根の誹誘中傷を行っている。NMRパイプテクターを使用した客先、特に工場・行政施設は施設の保全技術者が最も注意深くNMRパイプテクターの防錆効果を確認、評価している。
下記に評価した客先等の一部を示す。

【日本]
①日本大学工学部
②東京理科大学
③八重洲口会館
④青山学院大学
⑤帝国劇場
⑥アジア太平洋防錆国際会議論文
⑦防錆管理論文
⑧ NETIS (国交省新技術活用システム)
⑨愛全病院

[英国]
①ロンドン市庁舎
②ウィッティントン病院（NHS）
③スコットランド王立銀行
④ロイヤルガーデンホテル
⑤ケンブリッジ大学
⑥ロンドン市立大学
⑦バッキンガム宮殿
⑧BBC
⑨大英博物館
⑩マリオットホテル
⑪ヒルトンホテル

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