原子力発電と原爆との違いについて

質問

原子力初心者にも分かるような、原子力発電と原爆との違いについて教えてください。
出来れば、分かりやすい、図や表も載せていただけるとありがたいです。

回答No.6

ae-1sp · ベストアンサー

図はこんなのが有ります。

http://www.s-yamaga.jp/kankyo/kankyo-genpatsu-1.htm

ガンバレルや爆縮式というのはNO,1さんの原爆の説明ページの中央辺りに解説があります。

リフレクターとはこの場合、内部で発生した中性子を反射して内側に戻す働きをする金属の覆いの事です。

お礼

ありがとうございます。

回答No.5

noname#160321

揚げ足取りになりますが、
＃４のかたがおっしゃった重水中の重水素(2Ｈもしくはデューテリウム、2Ｄ)は放射性物質ではありません。
尿素に含有させヘリコバクター・ピロリの検出に使われています。
放射性のあるのは三重水素(3Ｈもしくはトリチウム、3Ｔ)で水爆の原料です。

お礼

ご回答、ありがとうございます。

回答No.4

ae-1sp

NO,3です。

大事な事を書き忘れていました。
先の大震災で原子炉に水が入っていると繰返し報道されていますよね。

これは核分裂を起こした中性子を減速させる為のものです。水が無いと中性子の速度が速すぎて核反応が連続して起こりません。その為、水で有る程度減速させて（熱中性子と呼ぶ　減速していないのは高速中性子）連続的に核分裂反応を起こさせます。（No,2さんの説明です。）
水以外にも黒鉛とかもちいます。チェリノブイリは黒鉛でした。
水を用いた場合は軽水炉とよばれます。軽水と言ってもまあ、普通の水です。

水にも放射能のある重水と言うのがあるので区別しているだけです。

逆に原子爆弾は連続的に起こさせる必要が無く、一気に起こさせたいのでウラン燃料の周りをリフレクターと呼ばれる重金属（材質は不明）で覆い、中性子を反射させて（エネルギー充填みたいな状態です。）高エネルギーの中性子で一気に核反応を起こさせます。

お礼

ご回答、ありがとうございます。
ガンバレル。リフレクター？？？
なにか、分からない用語がいっぱいです。
申し訳ありません。。

福島の原子力事故に関する情報も解説していただき誠にありがとうございます。

しかし、両者を比較する図や表がほしいです。
ご協力お願いします。

回答No.3

ae-1sp

極めて簡単に言うとNo,1さんの仰る通りです。

高いエネルギーの核分裂反応を一気に起こすのが原爆で、低いエネルギーの核分裂反応を安定して連続的に行うのが原子力発電です。原子力発電で重要なのは「安定して連続的に行うこと」。技術的にはこっちの方が難しい。

原子爆弾には2種類あって広島に落とされたのはウラン２３５を用いたもの。爆発方式はNo,1さん紹介の中段に有るガンバレル型。小型に出来るが、中心で発生した核反応が全体に行き渡る前に回りの核物質を吹き飛ばしてしまい爆発の効率が悪い。

日本の原子力発電の多くがウラン２３５を使用しています。

長崎に落とされたのはプルトニュウム２３９を用いたもの。同じくインプロージョン型（爆縮型）
大型に成るが、ガンバレル型のような欠点がなく爆発の効率が良い。
プルトニュウム２３９を用いた原子力発電は極めて少ないです。元のエネルギー量が高いので安定して使うのが難しいからで、日本には高速増殖炉の常陽ともんじゅがある位。

現在有る核兵器は水爆（核融合反応）で、原子爆弾（核分裂反応）とは異なります。

回答No.2

chie65536（@chie65535）

ウランには、ウラン235とウラン238があります。

このうち、核分裂の連鎖反応が起きるのはウラン235だけです。

原発の燃料ウランや原爆のウランは、連鎖するウラン235と連鎖しないウラン238が混じっています。

原発のウランと原爆のウランの違いは「連鎖するウラン235の濃さ」が違うだけです。

連鎖するウラン235を濃くした物を「濃縮ウラン」と言います。

ウラン235に電子１個が衝突すると、分裂して、電子が２個飛び出します。

原発の場合は、連鎖するウラン235が薄いので、飛び出した２個の電子のうち、１個だけが別のウラン235に当たって分裂が続き、残りの１個は水に当たったり制御棒に当たったり分裂しないウラン238に当たって分裂を引き起こしません。

原爆の場合は、連鎖するウラン235が濃いので、飛び出した２個の電子の両方がウラン235に当たり、２つとも分裂します。その２つの分裂から２個づつ、合計４個の電子が飛び出し、それが４つのウラン235に当たり４つ分裂、と言う具合に、２倍２倍に分裂が増えていきます。

原発は「１個分裂→１個分裂→１個分裂→１個分裂→１個分裂→…」と言う感じで、ゆっくりと分裂が進みます。制御棒を入れれば、分裂時に飛び出た２個の電子の両方が制御棒に当たってしまい「１個分裂→０個の分裂」となり、分裂の連鎖が止まります。

原爆は「１個分裂→２個分裂→４個分裂→８個分裂→１６個分裂→…」と言う感じで、急速に分裂が進みます。ほんの一瞬で、何億個、何兆個、何京個も分裂します。

ウラン235が分裂すると熱を出すので、ゆっくり分裂が進む原発では、その熱で水を沸騰させて蒸気にして、蒸気タービンを回します。

急速に分裂が進む原爆では、一瞬で大量の熱が発生するので、それが閃光になりピカッと光って、大量の熱が周囲を焼き尽くします。

違いは「分裂がゆっくりか、急速か」だけで、原理は同じです。

お礼

ご回答、ありがとうございます。
ウランに電子が当たると、核分裂反応が起こるのですか？それとも、ウランに中性子が当たると核分裂反応が起こるのですか？
また、両者を比較する表や図がほしいです。
ご協力お願いします。

回答No.1

RTO

低濃度の核物質を　ゆっくり反応させて　安定して熱を取り出し発電するのが原発
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8E%9F%E5%AD%90%E5%8A%9B%E7%99%BA%E9%9B%BB

高濃度の核物質を　　一気に反応させて　敵国の国力を削ぐよう破壊力を生み出すのが原爆
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8E%9F%E5%AD%90%E7%88%86%E5%BC%BE

お礼

ご回答、ありがとうございます。
シンプルな解答で分かりやすかったです。
しかし、何か、両者を比較するような図や表があればうれしいのですが、何か、情報を持っていませんか？
出来れば、是非お願い致します。