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原子力発電で使われる原子力とは

 どうもこんばんはライネです。
 今日は少し戻って、原子力発電の熱がどこから来るのか調べてみましょう。


 訳が分からないと見せかけて、結構単純だけれども、
 奥が深い「特殊相対性理論」という物があります。

 細かい話はさておいて、この理論の中では。
 「エネルギー = 質量 × 光の速さの2乗」という式が成り立っているそうです。
 わかりやすく言えば、質量は莫大なエネルギーになると言う訳です。


 ちなみに、2009年における全世界の総発電量は大体、20兆kWhくらいだったそうです。
 1kgの質量を上の計算でエネルギーに変えると、大体250億kWhになるらしいので、
 大体100kgくらいの質量が全世界で使われる1か月分くらいの電力になる計算だと思います。
  ※細かい計算は合っているのかわかりませんが。

 先生1人の犠牲で、1か月も世界の電力を賄えるのか…
 ごくりんこ


 とはいえ、現実の原子力発電ではこんな高効率なエネルギーはまだ使えないのだそうです。
 これまた詳しく調べていくと、とんでもなく難しいので、簡単に説明しましょう。

 ある特定の元素(原子)に中性子というボールをぶつけると、
 元素は異なる2つの元素に分裂するのだそうです。

核分裂反応

 すると、飛び散ったものを含め全てを足しても、
 元の重さよりも少しだけ軽くなっているのだそうです。

 少しといっても、恐ろしいほど少ないので、人間の感覚では解らないのですが、
 この軽くなった分の質量が、上の計算式によってエネルギーとなって生じるのだそうです。
 これを「核分裂反応」と言います。
 現在利用されている原子力発電はこれを使っているようです。

 小さいとはいえ、莫大なエネルギーになるので、これで水を温めて、
 水蒸気をつくると言う訳ですね。



 で、ある意味では都合がいいともいえるのですが、
 ボールをぶつけて2つに割ったあと、飛び散ったものが、
 再び他の元素にあたれば、その元素も2つに割れます。

 つまりどんどんと連鎖して分裂してしまうというわけです。
 このような核分裂の連鎖が続く状態を「臨界(りんかい)状態」と言います。

 通常は飛び散った破片が他の元素にぶつかる量をコントロールして、
 臨界状態をうまい具合に制御できるのですが、
 これが制御不能になると、ただでさえ巨大なエネルギーを生み続けるので、
 最後は爆発してしまうようです。

 ちなみに、私がこちらに来る以前に日本で起こった原子力発電所事故は、
 これとは違う原因で起こってしまったものなのだそうです。
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合言葉は「真面目な事を不真面目に!」
記事の真偽は自己責任でお願いします。

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