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核分裂と核融合のちがいを原子爆弾と太陽を例に分かる方教えて下さい。

  • 質問者：匿名希望
  • 質問日時：2009-02-19 17:34:16
  • 0

回答してくれたみんなへのお礼

Ｅ＝ｍＣ2ですか。
ありがとうございました。
光より早い乗り物があったら、質量は軽くなるのでしょうかね。

ベスト回答

まずは、アインシュタインが相対性理論で示した「質量とエネルギーの等価性」というものがあります。
要は、物質をまったく消滅してしまうと、とんでもないエネルギーが生まれるということです。なぜそうなるのかといわれても、それは説明できません・・・。

ちなみに1円玉(1g)を完全にエネルギーに変えてしまうと、約2500万kWhの電力量になります。日本の一年の年間消費電力量が1兆320億kWhといわれていますから、5280枚の1円玉があればそれをすべてエネルギーに変えたら日本の一年電力をまかなえます。あくまで、理論ですが。もちろん計算が間違ってなければですが・・・。

とにかく、物質がエネルギーに変わるとすごいということです。
核分裂も核融合もそれを利用して、エネルギーを発生させています。

まず、核分裂ですが、原子爆弾を例に考えると、ウラン235というものに中性子をあてて分裂させ、クリプトンとバリウムというものになります。このとき、もとのウラン(と中性子)より、クリプトンとバリウム(と中性子3個)方が軽くなります。この軽くなった分がエネルギーとなるのです。
ただ単に、核が分裂するのではなく、その過程で軽くなることが重要です。

同じように核融合ですが、太陽では4つの水素原子がくっついて1つのヘリウム原子になります。このときも質量が減ってしまいます。この減った質量の分がエネルギーとなるのです。エネルギーを放出するのは核分裂と一緒ですが、核分裂と違い、名前どおり、核がくっつく反応が核融合です。

なぜ、質量が減るのか?そこはここでは書ききれない話です・・・(よう説明できないというのもあります)。

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とても参考になり、非常に満足しました。回答ありがとうございました。

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回答

核分裂が原子爆弾。

広がる力を兵器として更に放射能も・・・

核融合が太陽。

融合。合わさる際の熱で・・・
すべて融合されたら膨張して・・・地球などを飲み込み・・・

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回答ありがとうございました。

回答

核分裂は大きな原子核が二つに割れて、その時巨大なエネルギーが外に発散される現象です。一定量以上のウランやプルトニウムがこの現象を起こすと、その塊の中の原子核が次々と連鎖的に分裂していき、主に光、熱、電磁波、中性子線などの形で膨大なエネルギーを放出します。これを瞬間的に起こして、爆発という形でエネルギーを放出させると原子爆弾になります。
分裂した原子核はおおむね半々ぐらいの原子番号と質量数の二つに原子核になります。あとに残った原子は強い放射能を持っていて、これがいわゆる「死の灰」です。

核融合は逆に軽い原子同士が合体して、原子番号のより大きい一個の原子核に変わる現象です。この時も光、熱などの膨大なエネルギーが放出されます。
太陽の中で起きているのは、水素の原子核が融合してヘリウムになる現象で、太陽が何十億年も強烈な熱と光を出しているのは核融合現象の結果です。
太陽の奥の方ではさらにヘリウム同士が融合して、さらにそれで出来た重い原子核同士が融合してもっと重い原子核に変わる、という反応が起きています。最終的には鉄の原子核になります。
重水素を使ってこれと同じ反応を地球上で人工的に起こすのが核融合炉です。ちなみにこの反応を瞬間的に爆発という形で起こすといわゆる水素爆弾になります。

  • 回答者：joker (質問から28分後)
  • 1
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参考になりました。回答ありがとうございました。

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