磁気処理水資料室

Magnetic Water and Fuel Treatment: Myth, Magic, or Mainstream Science?
水と燃料の磁気処理：神話か魔法かそれとも科学の本流か？
Mike R. Powell

Magnetic treatment has been claimed to soften water and improve the combustibility of fuels. A literature review reveals that these claims are not well supported by data.
　磁気処理には、水を軟らかくしたり燃料の可燃性を高めたりする効果があるといわれている。本稿では、これらの主張が十分なデータに裏付けられていないことを明らかにする。

Magnets are not just for refrigerators any more. In fact, according to some magnet vendors, magnets can be used to improve blood circulation, cure and prevent diseases, increase automobile mileage, improve plant growth, soften water, prevent tooth decay, and even increase the strength of concrete. Some of these claims are backed by experimental evidence. Many are not. This article focuses specifically on the claimed benefits of magnetically treated fuel and water.
　磁石は冷蔵庫に使われているだけのものではない。磁石は、血液の流れを促進し、病気の治療や予防に効果があり、自動車の走行マイル数を増加させ、植物の成長を促進し、水を軟らかくし、虫歯を防ぎ、コンクリートの強度を増加させるという主張が磁石の提供会社によってなされることがある。これらの主張には、実験的根拠があるものもある。しかし多くの場合は根拠がない。本稿では、燃料と水を磁気処理するメリットについて述べる。

Most magnetic water and fuel treatment systems appear to be marketed through independent distributors who sell out of their homes. An Internet search using the keywords magnetic treatment reveals dozens of independent distributor home pages. Very few such devices are offered by national chain stores or advertised in mail-order catalogs. Possibly, the magnetic-device manufacturers sell through independent distributors to insulate themselves from some of the more exotic claimed benefits of magnetic treatment, or perhaps consumer and wholesaler skepticism has kept magnetic treatment out of mainstream retail. Regardless of the reasons, magnetic water and fuel treatment devices are not usually available at the local hardware or automobile parts supply store. This lack of wide availability has given magnetic water and fuel treatment a sort of fringe-science status in the minds of many consumers. Whether this label is deserved is the subject of this article.
　水や燃料を磁気処理するシステムは、いろんな業者によって販売されている。磁気処理（magnetic treatment）をキーワードにしてインターネットを検索すると、磁気処理システムを販売している業者のウェブページが大量に出てくる。磁気処理システムが大手のチェーンストアで販売されたり、通信販売のカタログに広告が出たりすることは稀である。磁気処理システムの製造者はそれぞれ別の販売会社を通して販売を行っているので、よりエキゾチックな磁気処理の効果を主張することには関わっていないかもしれないし、消費者や卸売り業者が信用しないために小売り店での販売があまり行われないのかもしれない。ともかく、水や燃料用の磁気処理装置は、通常、金物店や自動車部品店では入手できない。磁気処理装置が一般の店では手に入らないために、消費者は水や燃料の磁気処理とはキワモノの科学だと思っている。磁気処理に対するこのレッテルが正しいかどうかが本稿の主題である。

Claimed Benefits and Effects　主張されているメリットと効果

The claimed benefits of magnetic water treatment vary depending on the manufacturer. Some claim only that magnetic treatment will prevent and eliminate lime scale in pipe and heating elements; others make additional, more extravagant claims. Some of the additional claims include water softening, improved plant growth, and the prevention of some diseases in people who consume magnetically treated water. Magnetic water treatment devices consist of one or more magnets, which are clamped onto or installed inside the incoming residential water supply line. Typical costs for a residential installation range from about $100 to $600 or more.
　水に磁気処理をすることによる効果として主張される内容は、業者によってまちまちである。磁気処理は単に配管中やヒーターへのスケール付着を防ぐというものから、もっと突飛なものまである。その他の効果としては、水を軟らかくするとか、植物の成長を促進するとか、磁気処理した水を使うことで病気を予防できるといったものがある。水の磁気処理装置には１個以上の磁石が使われており、その磁石が水道水の配管を外から挟み込んだり配管の一部に組み込まれたりする。磁気装置の値段は１００ドルから６００ドル以上にわたっている。

Magnetic fuel treatment devices are constructed similarly. One or more magnets are clamped around or installed inside an automobile's engine fuel line between the gas tank and the carburetor (or fuel injectors). Claims for these devices include decreased hazardous gas emissions, more complete combustion, improved engine power, longer-lasting engine components, and a 10 percent to 20 percent increase in gas mileage. Prices for automotive fuel treatment magnets range from about $50 to $300.
　 燃料用の磁気処理装置も同じような構造である。１個以上の磁石で、ガソリンタンクとキャブレター（あるいは燃料インジェクター）を結ぶ配管を外側からクランプしたり、磁石を配管の一部に挿入しれたりする。これらの装置の効果は、有害な排気ガスの排出を押さえたり、より完全に燃焼させたり、エンジン出力を増加させたり、エンジンの寿命を長くしたり、10あるいは20パーセント燃費を良くしたりするとされる。自動車用の磁気処理装置の値段は50ドルから300ドルである。

The distributors of these devices rarely can cite any documented test results that validate these claims. Instead, they rely on numerous testimonials, lists of corporations and municipalities that purportedly use the devices, and scientific-sounding explanations of magnetic water and fuel treatment. However, just because distributors do not cite the literature does not mean that no relevant literature exists. Published test reports and journal articles that investigate magnetic treatment are available. This article reviews the available experimental evidence for magnetic water and fuel treatment.
　 ほとんどの場合、これらの磁気装置の供給者は、主張の証拠となる試験結果を示すことができない。そのかわりに、その装置を採用したという噂のある会社や自治体のリスト、科学的な雰囲気のする水や燃料に対する磁気処理効果の説明といったものを証拠を採用している。しかし、磁気装置の供給者が文献を引用しないからといって、磁気処理についての信頼できる文献が存在しないわけではない。磁気処理の効果に関する試験報告書や論文の入手は可能である。本稿では、水や燃料の磁気処理についての実験的証拠について報告する。

Magnets and Magnetism　磁石と磁気

To many people, magnets are a complete mystery. Vendors of magnet-based scams often use this ignorance to their own advantage, so a familiarity with the basics of magnetism can aid in the detection of dubious claims.
　 多くの人々にとって、磁石は全くの謎だろう。磁石を使って詐欺を行う業者は一般人の無知を利用するので、磁気の基礎について知っていればうさんくさい主張を見抜くのに役立つ。

Magnetic fields are produced by the motion of charged particles. For example, electrons flowing in a wire will produce a magnetic field surrounding the wire. The magnetic fields generated by moving electrons are used in many household appliances, automobiles, and industrial machines. One basic example is the electromagnet, which is constructed from many coils of wire wrapped around a central iron core. The magnetic field is present only when electrical current is passed through the wire coils.
　磁場は、電荷を持った粒子が動くことで生じる。例えば、電線を流れる電子は電線の周りに磁場を作る。電子が動くことによって作られる磁場は、多くの家庭用器機や自動車、工業用の機械で使われている。最も単純な例は、鉄芯のまわりに電線でコイルを巻いて作った電磁石である。磁場は、電流がコイルに流れているときだけ生じる。

Permanent magnets do not use an applied electrical current. Instead, the magnetic field of a permanent magnet results from the mutual alignment of the very small magnetic fields produced by each of the atoms in the magnet. These atomic-level magnetic fields result mostly from the spin and orbital movements of electrons. While many substances undergo alignment of the atomic-level fields in response to an applied magnetic field, only ferromagnetic materials retain the atomic-level alignment when the applied field is removed. Thus, all permanent magnets are composed of ferromagnetic materials. The most commonly used ferromagnetic elements are iron, cobalt, and nickel.
　永久磁石には電流は必要ない。永久磁石の磁場は、磁石を構成する原子が作り出す非常に小さな磁場がそろうことによって生じる。このような原子レベルの磁場は、電子スピンや電子の軌道運動によって生じる。外から磁場をかけると原子レベルの磁場がそろうが、磁場を取り除いた後も原子レベルの磁場が揃った状態を保てるのは、強磁性材料だけである。つまり、永久磁石は強磁性材料を用いて作られている。強磁性材料には、鉄、コバルト、ニッケルなどがある。

The strength of a magnet is given by its magnetic flux density, which is measured in units of gauss. The earth's magnetic field is on the order of 0.5 gauss (Marshall and Skitek 1987). Typical household refrigerator magnets have field strengths of about 1,000 gauss. According to the distributors, the magnets sold for water and fuel treatment have magnetic flux densities in the 2,000 to 4,000 gauss range, which is not unusually strong. Permanent magnets with flux densities in the 8,000 gauss range are readily available. The magnets sold for magnetic fuel and water treatment are nothing special; they are just ordinary magnets.
　磁石の強さは磁束密度であらわされ、単位はガウスである。地磁気の大きさは0.5ガウス程度である (Marshall and Skitek 1987)。家庭用冷蔵庫に使われている磁石は約1000ガウスである。水や燃料の磁気処理用の磁石の強さは、宣伝によれば2000から4000ガウスであるが、これは格別に強い磁石であｈない。8000ガウス程度の永久磁石であっても簡単に入手できる。水や燃料の磁気処理用磁石は何も特別なものではなく、普通の磁石である。

Water Hardness　水の硬度

The phrase hard water originated when it was observed that water from some sources requires more laundry soap to produce suds than water from other sources. Waters that required more soap were considered "harder" to use for laundering.
　硬水であるとは、石鹸を泡立てるのに沢山の石鹸が必要になる水のことである。洗濯をするのにより多くの石鹸が必要になる水が硬い水だと考えられてきた。

Water "hardness" is a measure of dissolved mineral content. As water seeps through soil and aquifers, it often contacts minerals such as limestone and dolomite. Under the right conditions, small amounts of these minerals will dissolve in the ground water and the water will become "hard." Water hardness is quantified by the concentration of dissolved hardness minerals. The most common hardness minerals are carbonates and sulfates of magnesium and calcium. Water with a total hardness mineral concentration of less than about 17 parts per million (ppm) is categorized as "soft" by the Water Quality Association (Harrison 1993). "Moderately hard" water has a concentration of 60 to 120 ppm. "Very hard" water exceeds 180 ppm.
　水の「硬さ」とは水に溶けているミネラル量の指標である。水が土や帯水層にしみこむときには石灰岩やドロマイトに接することがよくある。適当な条件下では、これらのミネラルが少量地下水に溶け込んで、水が硬くなる。水の硬度は溶解している鉱物（ミネラル）の濃度で定量化される。水の硬度を上げる最も一般的なミネラルは、カルシウムやマグネシウムの炭酸塩や硫酸塩である。これらのミネラル総量が17ppm以下であれば、Water Quality Associationの基準で水は軟らかいとされる(Harrison 1993)。適度に硬い水はミネラルが60から120ppmである。非常に硬い水は180ppm以上である。

Hard water is often undesirable because the dissolved minerals can form scale. Scale is simply the solid phase of the dissolved minerals. Some hardness minerals become less soluble in water as temperature is increased. These minerals tend to form deposits on the surfaces of water heating elements, bathtubs, and inside hot water pipes. Scale deposits can shorten the useful life of appliances such as dishwashers. Hard water also increases soap consumption and the amount of "soap scum" formed on dishes.
　硬水はしばしばミネラルがスケールを形成するので望ましくない。スケールとは溶解しているミネラルが固体になったものである。水の硬度を上げるミネラルは、水の温度が上がると水に溶けにくくなる。そのようなミネラルは、水を温めるヒーターやバスタブ、温水パイプの内側に付着する。スケールの付着によって皿洗い器などの寿命が短くなる。硬水では、必要な石鹸の量が増えるし、皿の上にできる石鹸かすの量も多くなる。

Many homeowners and businesses use water softeners to avoid the problems that result from hard water. Most water softeners remove problematic dissolved magnesium and calcium by passing water through a bed of "ion-exchange" beads. The beads are initially contacted with a concentrated salt (sodium chloride) solution to saturate the bead exchange sites with sodium ions. These ion-exchange sites have a greater affinity for calcium and magnesium, so when hard water is passed through the beads the calcium and magnesium ions are captured and sodium is released. The end result is that the calcium and magnesium ions in the hard water are replaced by sodium ions. Sodium salts do not readily form scale or soap scum, so the problems associated with hard water are avoided.
　家庭や事業所では、硬水が引き起こすこれらの問題を解決するために軟水器を使用する。軟水器は、問題となる水に溶解しているカルシウムやマグネシウムイオンを、イオン交換ビーズに水を通過させることで除去する。ビーズは最初、濃度の高い塩（塩化ナトリウム）溶液に浸され、ビーズのイオン交換サイトがナトリウムイオンで飽和した状態になっている。イオン交換サイトはカルシウムやマグネシウムに対する親和性の方が強いので、硬水を通過させるとカルシウムやマグネシウムイオンが捉えられて、ナトリウムイオンが放出される。従って、硬水中のカルシウムやマグネシウムイオンがナトリウムイオンに入れ替えれられる。ナトリウムイオンはスケールを作りにくく、石鹸かすも作りにくいので、硬水によって起きる問題を防ぐことができる。

A 1960 survey of municipal water supplies in one hundred U.S. cities revealed that water hardness ranged from 0 to 738 ppm with a median of 90 ppm (see Singley 1984). Ion-exchange water softeners are capable of reducing the hardness of the incoming water supply to between 0 and 2 ppm, which is well below the levels where scale and soap precipitation are significant.
　米国100都市での自治体が供給する水の1960件の調査によると、水の硬度は0から738ppmにわたっており、中央値が90ppmであることがわかった(see Singley 1984)。イオン交換器は水の硬度を、スケールや石鹸の沈殿が生じる条件よるずっと低い、0から2ppm程度に減少させる。

One of the principal drawbacks of ion-exchange water softeners is the need to periodically recharge the ion exchange beads with sodium ions. Rock salt is added to a reservoir in the softener for this purpose.
　イオン交換方式の軟水器の欠点は、定期的にイオン交換ビーズをナトリウムイオンで再生する必要があることである。このために、装置内の貯水槽に岩塩を加える。

水の磁気処理

A wide variety of magnetic water treatment devices are available, but most consist of one or more permanent magnets affixed either inside or to the exterior surface of the incoming water pipe. The water is exposed to the magnetic field as it flows through the pipe between the magnets. An alternative approach is to use electrical current flowing through coils of wire wrapped around the water pipe to generate the magnetic field.
　いろんな種類の水の磁気処理装置が販売されているが、ほとんどの装置は１個以上の磁石を水道の給水管の外側表面にとりつけるか、給水管の一部に挿入するかするものである。水が磁石の間を流れると、水に磁場がかかる。別の方式では、給水管の外側にコイルを巻いて電流を流すことで、磁場を発生させる。

Purveyors of magnetic water treatment devices claim that exposing water to a magnetic field will decrease the water's "effective" hardness. Typical claims include the elimination of scale deposits, lower water-heating bills, extended life of water heaters and household appliances, and more efficient use of soaps and detergents. Thus, it is claimed, magnetic water treatment gives all the benefits of water softened by ion-exchange without the expense and hassle of rock-salt additions.
　水の磁気処理装置の提供者は、水を磁場にさらすと、水の「実効的な」硬さが減ると主張する。典型的な主張の内容は、スケールの付着を除去し、温水費用を削減し、温水器や他の家庭用器機の寿命を長くし、石鹸や界面活性剤を有効に利用できるというものである。つまり、水の磁気処理によって、イオン交換型軟水器の効果と同じものが、岩塩の添加をしなくても得られるということなのだ。

Note that only the "effective" or "subjective" hardness is claimed to be reduced through magnetic treatment. No magnesium or calcium is removed from the water by magnetic treatment. Instead, the claim is that the magnetic field decreases the tendency of the dissolved minerals to form scale. Even though the dissolved mineral concentration indicates the water is still hard, magnetically treated water supposedly behaves like soft water.
　磁気処理によって、「実効的」あるいは「主観的」な水の硬さが減少する、という主張がなされているだけである点に注意が必要である。磁気処理によってカルシウムやマグネシウムが除去されるわけではないのだ。そうではなくて、磁場によってミネラルがスケールを形成することが減る、という主張なのだ。ミネラル濃度からみると水が硬水のままであっても、磁気処理水は軟水のように振る舞うと推定されている。

According to some vendors, magnetically softened water is healthier than water softened by ion exchange. Ion-exchange softeners increase the water's sodium concentration, and this, they claim, is unhealthy for people with high blood pressure. While it is true that ion-exchange softening increases the sodium concentration, the amount of sodium typically found even in softened water is too low to be of significance for the majority of people with high blood pressure. Only those who are on a severely sodium-restricted diet should be concerned about the amount of sodium in water, regardless of whether it is softened (Yarows et al. 1997). Such individuals are often advised to consume demineralized water along with low-salt foods.
　磁気で軟水化された水はイオン交換で軟水化された水よりも体にいい、と主張する磁気処理装置の提供者もいる。イオン交換による軟水化は、水のナトリウム濃度を増加させるので、高血圧の人にとっては良くないという主張である。イオン交換によって水のナトリウム濃度が増加したとしても、軟水中のナトリウム濃度は、ほとんどの高血圧の人々に対して、影響を及ぼすには少なすぎる量である。塩分制限の食餌療法をしている人であれば、軟水化されているかどうかに関わらず水の中のナトリウム濃度にも気を配る必要がある。そのような人は、イオンを除去した水と低塩分の食物をとることを勧められている。

There is apparently no consensus among magnet vendors regarding the mechanisms by which magnetic water treatment occurs. A variety of explanations are offered, most of which involve plenty of jargon but little substance. Few vendors, if any, offer reasonable technical explanations of how magnetic water treatment is supposed to work.
　磁気処理装置提供者の間での、水の磁気処理の効果のメカニズムについてのコンセンサスはないようである。様々な説明が提案されているが、そのほとんどは意味不明で中身はほとんどない。ごく少数の業者は、磁気処理の効果がある理由について、技術的に無理のない説明をしている。

The important question here, though, is whether magnetic water treatment works. In an effort to find the answer, I conducted a search for relevant scientific and engineering journal articles. I describe the results of this search below.
　ここで重要な問題は、水の磁気処理は効果があるのかどうかということである。その答えを見つけるために、筆者は、関係する科学技術雑誌の論文を探すことにした。その結果を以下に示す。

More than one hundred relevant articles and reports are available in the open literature, so clearly magnetic water treatment has received some attention from the scientific community (e.g., see reference list in Duffy 1977). The reported effects of magnetic water treatment, however, are varied and often contradictory. In many cases, researchers report finding no significant magnetic treatment effect. In other cases, however, reasonable evidence for an effect is provided.
　100を越える論文や報告書が入手可能な形で公開されていることからみて、磁気処理水は科学のコミュニティーで関心を持たれていることがわかる(e.g., see reference list in Duffy 1977)。しかし、報告されている水の磁気処理の効果は定まったものではなく、しばしば矛盾している。多くの場合、研究者たちは磁気処理にはこれといった効果が見いだせなかったと報告している。そうでないときは、効果があるとされる妥当な証拠を提出している。

Liburkin et al. (1986) found that magnetic treatment affected the structure of gypsum (calcium sulfate). Gypsum particles formed in magnetically treated water were found to be larger and "more regularly oriented" than those formed in ordinary water. Similarly, Kronenberg (1985) reported that magnetic treatment changed the mode of calcium carbonate precipitation such that circular disc-shaped particles are formed rather than the dendritic (branching or tree-like) particles observed in nontreated water. Others (e.g., Chechel and Annenkova 1972; Martynova et al. 1967) also have found that magnetic treatment affects the structure of subsequently precipitated solids. Because scale formation involves precipitation and crystallization, these studies imply that magnetic water treatment is likely to have an effect on the formation of scale.
　Liburkinら(1986)は、磁気処理がギプス（硫酸カルシウム）の構造に影響することを発見した。磁気処理水の中では、磁気処理しない水の場合と比べてギプス粒子が大きくなり、より規則的な向きに揃うことがわかった。同様に、Kronenberg (1985)は、普通の水では炭酸カルシウムの沈殿物が樹枝状（枝分かれした、あるいは樹木のような）形であるのに対し、磁気処理水中では円盤型の粒子になりやすいことを報告している。その他の研究者たち(例えばChechel and Annenkova(1972)やMartynovaら(1967))も、磁気処理が沈殿物の構造に影響することを報告している。スケール生成は沈殿と結晶化のプロセスで起きるので、これらの研究結果は、水の磁気処理がスケール生成に影響することを意味している。

Some researchers hypothesize that magnetic treatment affects the nature of hydrogen bonds between water molecules. They report changes in water properties such as light absorbance, surface tension, and pH (e.g., Joshi and Kamat 1966; Bruns et al. 1966; Klassen 1981). However, these effects have not always been found by later investigators (Mirumyants et al. 1972). Further, the characteristic relaxation time of hydrogen bonds between water molecules is estimated to be much too fast and the applied magnetic field strengths much too small for any such lasting effects, so it is unlikely that magnetic water treatment affects water molecules (Lipus et al. 1994).
　磁気処理が水分子間の水素結合の性質に影響するという仮説を唱える研究者もいる。そのような研究者たちは、水の光の吸収、表面張力、pHなどが変わったと報告している(e.g., Joshi and Kamat 1966; Bruns et al. 1966; Klassen 1981)。しかし、これらの効果は追試でも再現するとは限らない(Mirumyants et al. 1972)。さらに、そのような持続する効果が現れるには、水分子間の水素結合の緩和時間は遙かに短いし加えられた磁場の強さは小さすぎるから、水の磁気処理が水分子そのものに影響することは起こりそうにない。

Duffy (1977) provides experimental evidence that scale suppression in magnetic water treatment devices is due not to magnetic effects on the fluid, but to the dissolution of small amounts of iron from the magnet or surrounding pipe into the fluid. Iron ions can suppress the rate of scale formation and encourage the growth of a softer scale deposit. Busch et al. (1986) measured the voltages produced by fluids flowing through a commercial magnetic treatment device. Their data support the hypothesis that a chemical reaction driven by the induced electrical currents may be responsible for generating the iron ions shown by Duffy to affect scale formation.
　Duffy (1977)は、磁気処理によってスケール生成が押さえられるのは、磁場が液体に効果を及ぼしたからではなくて、磁石の成分や磁石周辺の配管から微量の鉄が溶けだしたためであるという実験的証拠を提出している。鉄イオンは、スケール生成速度を抑え、軟らかいスケールの生成を促す働きがある。Buschら(1986)は、磁気処理装置を水が通過することによって生じる電場を測定している。このデータは、Duffyが報告したスケール生成に影響する鉄イオンの生成には、誘導電流によって引き起こされる化学反応が原因となる、という仮説を支持するものである。

Among those who report some type of direct magnetic-water-treatment effect, a consensus seems to be emerging that the effect results from the interaction of the applied magnetic field with surface charges of suspended particles (Donaldson 1988; Lipus et al. 1994). Krylov et al. (1985) found that theelectrical charges on calcium carbonate particles are significantly affected by the application of a magnetic field. Further, the magnitude of the change in particle charge increased as the strength of the applied magnetic field increased.
　磁気処理によって直接生じる効果については、加えた磁場が水の中に分散した粒子の表面電荷と相互作用する、というコンセンサスがあるようだ(Donaldson 1988; Lipus et al. 1994)。Krylovら(1985)は、炭酸カルシウムの粒子の電荷が磁場を加えることで有意に影響されることを発見した。粒子の電荷の変化は、加える磁場を強くすると増加した。

Gehr et al. (1995) found that magnetic treatment affects the quantity of suspended and dissolved calcium sulfate. A very strong magnetic field (47,500 gauss) generated by a nuclear magnetic resonance spectrometer was used to test identical calcium sulfate suspensions with very high hardness (1,700 ppm on a CaCO3 basis). Two minutes of magnetic treatment decreased the dissolved calcium concentration by about 10 percent. The magnetic field also decreased the average particle charge by about 23 percent. These results, along with those of many others (e.g., Parsons et al. 1997; Higashitani and Oshitani 1997), imply that application of a magnetic field can affect the dissolution and crystallization of at least some compounds.
　Gehrら(1995)は、磁気処理が、分散あるいは溶解した硫酸カルシウムの量に影響することを見つけた。磁気共鳴分光器によって作られる非常に強い磁場 (47,500ガウス) を用いて、非常に高硬度（炭酸カルシウム濃度1700ppm）の硫酸カルシウムの懸濁液の試験を行った。２分間の磁気処理で、溶解しているカルシウム濃度が約10パーセント増加した。さらに、粒子の平均電荷が23パーセント減少した。この結果は、他の結果 (Parsons et al. 1997; Higashitani and Oshitani 1997)と同様に、磁場の印加にによって溶解や結晶化が影響を受けることを示している。

Whether or not some magnetic water treatment effect actually exists, the further question, and the most important for consumers, is whether the magnetic water treatment devices perform as advertised.
　ある種の磁気処理の効果が本当かどうかはともかく、消費者にとって一番大事な次の質問は、磁気処理装置が広告の通りに働くかどうかである。

Numerous anecdotal accounts of the successes and failures of magnetic water treatment devices can be found in the literature (Lin and Yotvat 1989; Raisen 1984; Wilkes and Baum 1979; Welder and Partridge 1954). However, because of the varied conditions under which these field trials are conducted it is unclear whether the positive reports are due solely to magnetic treatment or to other conditions that were not controlled during the trial.
　文献によると、おびただしい数の磁気処理装置について、不確かな成功と失敗の報告があることがわかる (Lin and Yotvat 1989; Raisen 1984; Wilkes and Baum 1979; Welder and Partridge 1954)。これらのフィールドテストは様々な条件で行われており、効果があったという報告が果たして磁石のみの効果なのかそれ以外の要因によるものなのか、対照実験がないのではっきりしたことはいえない。

Some commercial devices have been subjected to tests under controlled conditions. Unfortunately, the results are mixed. Duffy (1977) tested a commercial device with an internal magnet and found that it had no significant effect on the precipitation of calcium carbonate scale in a heat exchanger. According to Lipus et al. (1994), however, the scale prevention capability of their ELMAG device is proven, although they do not supply much supporting test data.
　市販の磁気処理装置には、制御された条件下でテストされたものもある。残念なことにその結果は相反するものである。 Duffy (1977)が、市販の磁石を内部に設置する方式の装置の試験を行ったときは、熱交換機への炭酸カルシウムスケールの析出に対して全く効果がなかった。一方、Lipusら(1994)によれば、ELMAG装置のスケール防止効果が証明されたが、しかし彼らは十分なテストデータを提出していない。

Busch et al. (1997) measured the scale formed by the distillation of hard water with and without magnetic treatment. Using laboratory-prepared hard water, a 22 percent reduction in scale formation was observed when the magnetic treatment device was used instead of a straight pipe section. However, a 17 percent reduction in scaling was found when an unmagnetized, but otherwise identical, device was installed. Busch et al. (1997) speculate that fluid turbulence inside the device may be the cause of the 17 percent reduction, with the magnetic field effect responsible for the additional 5 percent. River water was subjected to similar tests, but no difference in scale formation was found with and without the magnetic treatment device installed. An explanation for this negative result was not found.
　Buschら(1997)は、スケールの形成を、磁気処理した硬水としていない硬水について測定した。実験室で調整した硬水を用い、まっすぐなパイプの代わりに磁気処理装置をとりつけたときに、スケールの形成が２２パーセント減少することが観測された。しかし、同じ装置で磁化していないものをとりつけた場合も、１７パーセントの減少がみられた。Buschら(1997)は、装置内部での水流の乱れが１７パーセントの減少をもたらしたのであり、磁場の効果は５パーセント分ではないかと考えた。川の水を用いて同様の実験を行ったところ、磁気装置の有無によるスケール形成の違いはみられなかった。この否定的な結果については特に説明がなされていない。

Another study of a commercial magnetic water treatment device was conducted by Hasson and Bramson (1985). Under the technical supervision of the device supplier, they tested the device to determine its ability to prevent the accumulation of calcium carbonate scale in a pipe. Very hard water (300 to 340 ppm) was pumped through a cast-iron pipe, and the rate of scale accumulation inside the pipe was determined by periodically inspecting the pipe's interior. Magnetic exposure was found to have no effect on either the rate of scale accumulation or on the adhesive nature of the scale deposits.
　HassonとBramsonは、市販の水の磁気処理装置について、別の研究を行った。装置供給者の技術的管理のもとで、彼らは、装置がパイプ内における炭酸カルシウムスケールの蓄積を防ぐ効果がどのていどあるかについて試験した。ポンプを用いて鉄製の鋳造パイプに非常に硬度の大きい水（300から340 ppm）を流し、定期的にパイプ内を観察することでスケールの蓄積する速さを求めた。磁場の印加は、スケールが蓄積する速さと付着したスケールの性質の両方に対して全く影響しなかった。

Consumer Reports magazine (Denver 1996) tested a $535 magnetic water treatment device from Descal-A-Matic Corporation. Two electric water heaters were installed in the home of one of the Consumer Reports staffers. The hard water (200 ppm) entering one of the heaters was first passed through the magnetic treatment device. The second water heater received untreated water. The water heaters were cut open after more than two years and after more than 10,000 gallons of water were heated by each heater. The tanks were found to contain the same quantity and texture of scale. Consumer Reports concluded that the Descal-A-Matic unit was ineffective.
　カスタマーレポートマガジン(Denver 1996)は、Descal-A-Matic Corporation製の５３５ドルの磁気処理装置を試験した。水用の電気ヒーターが２つ、カスタマーレポートでとりあげた家にとりつけられた。一方のヒーターには、磁気処理装置を通過させた硬水(200 ppm)が流された。もう一方のヒーターには磁気処理しないものが流された。２年以上経った後、電気ヒーターは両方とも切って中を開けられたが、このときまでにどちらのヒーターも10000ガロン以上の水を加熱していた。タンクの中には、同じ量と質感のスケールがあることがわかった。カスタマーレポートは、Descal-A-Maticの装置は効果がないと結論している。

Much of the available laboratory test data imply that magnetic water treatment devices are largely ineffective, yet reports of positive results in industrial settings persist (e.g., Spear 1992; Donaldson 1988). The contradictory reports imply that if a magnetic water treatment effect for scale prevention exists, then it only is effective under some of the conditions encountered in industry. At present, there does not seem to be a defensible guideline for determining when the desired effect can be expected and when it cannot.
　大多数の実験室で得られたデータによれば、水の磁気処理装置は効果がないことになるが、それでも、工場用に設置されたものの結果には、依然として効果があるという報告がある(e.g., Spear 1992; Donaldson 1988)。この矛盾した結果からいえることは、もし磁気処理装置がスケール防止に効果があるとしたなら、それは工場内に偶然存在する何らかの条件のもとでしか効果を示さないということである。現状では、望んだ結果が得られたり得られなかったりするので、決着をつけるための信頼できる指針は無さそうである。

One of the claims made for residential magnetic treatment devices is that less soap and detergent will be required for washing. Compared to the claim to suppress scale formation, this claim has received little direct attention in the literature. To decrease soap and detergent consumption, the concentration of dissolved hardness minerals must be decreased. The tests by Gehr et al. (1995), described earlier, demonstrated a decrease in dissolved mineral concentration of about 10 percent. If this fractional decrease in dissolved mineral concentration is representative of that obtained by magnetic treatment, then it is unlikely that soap and detergent use will be significantly reduced. For example, given a water supply with 100 ppm dissolved hardness, magnetic treatment would only be expected to reduce the hardness to 90 ppm, assuming the results of Gehr et al. can be applied at this hardness concentration.
　住宅向きの磁気処理装置の効果の１つに、洗浄においてより少ない石鹸や洗浄剤で済むというものがある。スケールを押さえるという主張に比べ、文献中ではこの主張そのものへの注目は少ない。石鹸や洗浄剤の消費を減らすには、硬度のもとになっているミネラルの濃度を減らさなければならない。先に述べたように、Gehrらによる試験(1995)では、ミネラル濃度が１０パーセント減少した。もし、溶解しているミネラル濃度に対する減少割合が再現性よく磁気処理によって得られるならば、石鹸と洗浄剤の使用量が有意に減るということは起こりそうにない。例えば、Gehrらの結果に基づいて推定するならば、ミネラル濃度100ppmの水に対しては、磁気処理はその硬度を90ppmに下げるだけであることが予想される。

Is there a beneficial effect of magnetic water treatment? Perhaps.
水を磁気処理することで有益な効果があるのか？ことによっては。

Is there sufficient evidence of a beneficial effect to warrant spending hundreds of dollars on a residential magnetic water treatment unit? Unlikely. The understanding of magnetic water treatment must first be developed to the point where the effects of magnetic treatment can be reliably predicted and shown to be economically attractive.
　水の磁気処理装置に対して、数百ドルをつぎ込むだけの有益な効果を確信できるほどに、十分な証拠があるのか？そんなことはなさそうだ。水の磁気処理の理解の第一歩は、磁気処理の効果が確実に予測できるかということと、それが経済的に魅力的に見えるかということをはっきりさせることからだ。

Does magnetic water treatment perform as well as ion-exchange treatment? Definitely not. At present, the conventional water softening technologies are clearly much more reliable and effective. Further, the initial cost of an ion-exchange water softener (around $500) is comparable to that of many magnetic treatment systems.
　磁気による水処理は、イオン交換処理と同じものなのか？断じて同じものではない。現状では、簡便な水の軟化処理技術の方が明らかにずっと信頼できて効果もある。さらに、イオン交換式軟水器の初期コスト（５００ドル前後）は、磁気処理装置と同じ程度である。

Magnetic Fuel Treatment　燃料の磁気処理

Magnetic fuel treatment devices installed in automobiles are similar in design to magnetic water treatment devices. Hydrocarbon fuel is pumped through a canister containing one or more magnets or a magnetic device is clamped to the external surface of the fuel line. Magnetic treatment of fuel, it is claimed, results in increased horsepower, increased mileage, reduced hazardous gas emissions, and longer engine life.
　自動車にとりつけられる燃料の磁気処理装置は、水の磁気処理装置と似たような形をしている。炭化水素燃料が、１個あるいはそれ以上の磁石や磁気装置が燃料パイプの外側から取り付けられているキャニスターに送り込まれる。燃料の磁気処理の結果、馬力が増え、走行マイル数が増え、有毒なガスの放出量が減り、エンジンの寿命が延びると主張される。

Typically, vendors claim that either mileage or horsepower will be improved by about 10 to 20 percent. They also claim that if no improvement in mileage is noted, then the improvement must have come in the form of more horsepower. This, of course, makes it difficult for consumers to determine whether their magnetic fuel treatment devices really are working.
　一般的には、販売者は走行マイル数と馬力の両方が１０から２０パーセント増加するだろうと主張する。彼らは、もし、走行マイル数に変化がなかったときは、より大きな馬力となって効果が現れると主張する。これは、消費者が燃料の磁気処理装置が本当に働くのかどうか判断するのを難しくする。

A literature search for magnetic fuel treatment studies revealed that such studies are practically nonexistent. I found a total of three references. Two of these (Daly 1995; McNeely 1994) were anecdotal accounts describing the use of a magnetic treatment device to kill microorganisms in diesel fuel, a fuel treatment application not usually mentioned by magnetic fuel treatment vendors.
　燃料の磁気処理の研究に関する文献検索を行ったところ、そのような研究は事実上存在しなかった。私は文献を３つ見つけた。そのうちの２つは(Daly 1995; McNeely 1994)、磁気処理装置を使うことでディーゼル燃料中の微生物を殺すとう裏付けのとぼしい説明で、燃料の磁気処理装置の販売者が普段話題にするものではなかった。

The third reference (Tretyakov et al. 1985) describes tests conducted in which the electrical resistance and dielectric properties of a hydrocarbon fuel were found to change in response to an applied magnetic field. This report does not address whether the observed physical property changes might affect fuel performance in an engine, but it references two research reports that may contain performance data (Skripka et al. 1975; Tretyakov et al. 1975). Unfortunately, I could obtain neither report, and both are written in Russian.
　３番目の文献(Tretyakov et al. 1985)は、磁場を印加することによって、炭化水素燃料の電気抵抗と誘電特性が変化することを報告している。この報告は、観測された物理的変化がエンジン内での燃料の効率に影響するかどうかについては取り扱っていないが、効率にかんするデータを記述している文献を２つ引用(Skripka et al. 1975; Tretyakov et al. 1975)している。残念ながら、私はどちらの文献も入手できなかったし、おまけに両方ともロシア語で書かれている。

My literature search search found no other credible research reports pertaining to magnetic fuel treatment.
私の文献検索は、これ以外の、燃料の磁気処理に関する確かな研究報告を見つけることができなかった。

The utter lack of published test data is revealing. According to the vendors, magnetic fuel treatment has been around for at least fifty years. If it actually worked as claimed, it seems likely that it would by now be commonplace. It is not.
　出版された試験結果がまったくないことがはっきりした。販売者によれば、燃料の磁気処理は少なくとも４０年間行われている。もし、それが主張の通りに働くのなら、今ではありふれたものになっているはずだ。しかしそうはなっていない。

Vendors of magnetic fuel treatment sometimes respond to this reasoning with hints that the automobile manufacturers and big oil companies are conspiring to suppress magnetic fuel treatment to maintain demand for gasoline. Such a conspiracy seems quite improbable. This supposed conspiracy has not managed to suppress other fuel-saving innovations such as fuel injection and computerized control.
　燃料の磁気処理装置の販売者は、この理由について、自動車会社と巨大な石油会社がガソリンの需要を維持するために、燃料の磁気処理をやめさせる陰謀を企てているということをほのめかす。この陰謀は、他の燃料注入やコンピュータ制御などの燃料節約のための技術革新をやめさせてはいない。

In summary, I found no test data that support the claims for improved engine performance made by vendors of magnetic fuel treatment devices. Until such data become available, considerable skepticism is justified. At present, it seems quite unlikely that any of the claimed benefits of magnetic fuel treatment are real.
　まとめると、私は、燃料の磁気処理装置の販売者によって主張される、エンジンの効率を上げるという証拠となるデータを見つけだすことができなかった。そのようなデータが得られるまでは、十分疑ってかかるのが適切だ。今のところ、宣伝されているような燃料の磁気処理の利点が現実のものだということは、まずありそうにないことだ。

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About the Author　著者について

Mike R. Powell, P.E., is a chemical engineer for a research and development laboratory in Richland, Washington.
Mike R. Powellは、化学技術者で、ワシントン州リッチランドの研究開発機関で勤務している。

　CSICOPの出している雑誌記事。CSICOPとは、超常現象や疑似科学に対する懐疑主義者団体である。この翻訳は、CSICOP Onlineのエディターに許諾をいただいて公開している。

　記事の内容については、妥当なものであると考える。読めばわかるように「水のクラスター」が、米国ではことさらに強調されていないことである。このことから、磁気処理で水のクラスターが小さくなるなどという主張は、日本に特有のものであることがわかる。さらに、最近では「マイナスイオン」や「酸化還元電位」がいい水であることのキーワードとされており、アルカリイオン水だけでなく磁気水でもそういう宣伝を見かけるが、この総説にはまったく出てこない。これも、日本の水商売業界特有の現象である可能性が高い。

　一般に、ある国でだけ知られている科学理論は多分本物ではないし、科学の発展からみてもいびつなものである。通常、新しい発見は国際的な学術雑誌に掲載され、世界中に散らばっている関連分野の研究者が知ることになる。