核分裂反応
かくぶんれつはんのう
English: Nuclear Fission
意味
核分裂とは、ウランなどの重い原子核が、中性子を吸収して分裂し、軽い原子核に変わる現象のこと。この際にアインシュタインの式(E=mc^2)に従って質量の一部が莫大なエネルギーに変換される。原子力発電や原子爆弾の原理。
概要
ウランやプルトニウムなどの重い原子核に中性子をぶつけると、真っ二つに割れて、その際に莫大なエネルギーを放出する現象。 E=mc²(アインシュタインの公式)に基づき、失われた質量がエネルギーに変わります。
利用
- 原子力発電: 核分裂の熱でお湯を沸かし、タービンを回して電気を作る。連鎖反応をゆっくり制御して使う。
- 原子爆弾: 制御せずに、一瞬で連鎖反応を暴走させて大爆発を起こす。
特徴
- エネルギー密度: 石油や石炭などの化石燃料に比べて、1グラムあたりのエネルギー量が桁違いに大きい。
- 放射性廃棄物: 核分裂した後の燃えカス(死の灰)は、強力な放射線を出し続けるため、数万年にわたって厳重に管理しなければならないという、解決困難な問題を抱えています。
対比
「核分裂(バラバラになる)」の逆が、太陽のエネルギー源である「核融合(くっつく)」です。