ミニ原子炉って簡単に作れるのでしょうか？

質問

私は科学部的な部活に入っていて、原子力発電について少し調べている程度なのですが、顧問に「ミニ原子炉作って実験することはできないか」と聞かれました。
顧問もそこまで原子力発電について詳しい人ではありません。
部活動中に簡単な設備の中で、ミニ原子炉とは作ることのできるものなのでしょうか？
ちなみに私は、そこまで気乗りしていません。
顧問を、あるいは私を納得させることのできるような説明があったら嬉しいです（ｏ＾＾ｏ）

回答No.4

sailor · ベストアンサー

鉄腕アトムのような小型原子炉を考えているのであれば不可能です。たとえ炉心自体を小型化できたとしても、炉心から出る放射線を遮蔽するために分厚いコンクリートや鉛などの金属、十分な厚さの水の層などが必要になりますから。とてもミニといえるサイズにはなりえません。放射線を遮蔽するためには内部の放射性物質の量にかかわらず十分な厚さの壁を設ける必要がある（放射性物質が少なくとも、そこから出る放射線が壁を抜ける能力は同じです）上に、炉自体を制御するためのセンサー類や制御機構などの複雑な装置が必要なことには変わりありません。核反応で出てくるのは熱エネルギーですから、それを他のエネルギーに変換（原子力ストーブでも作るなら別ですけど、そんな危険なものほしくないでしょ）するための装置（たとえば蒸気タービンなど）が必要ですし、冷却のための装置も必要です。どんなに小さく作ってもちょっとした工場や学校程度の敷地にはおさまらない大きさになるでしょう。とてもミニとは言えないでしょう。

核エネルギー利用したもので小型のものはあるにはあるのですが、原子炉のように核分裂の連鎖反応を利用したものではなく、放射性物質が自然崩壊するときに出てくるエネルギーを利用したもので、原子力電池などと呼ばれています。ただし、これにしても、地上で使うのであれば放射線の遮断は必須です。以前、アメリカがプルトニウムを使った原子力電池を積んだ人工衛星を打ち上げてかなり問題なりましたが、放射性物質を使うというだけで小規模なシステムが難しいことは間違いないですね。

お礼

ありがとうございました＾＾
ド素人の私にも分かりやすい説明でした！

回答No.5

RTO

一応　「研究用原子炉」というジャンルがありましてね。
東大や京大あたりが所有していましたが　建設費以外にも多大な維持費がかかるので
「維持するだけで精いっぱい」「実験どころではない」というのが実情です

あなたの高校、東大レベルの研究費と政治力、ありますか？
政治力なければ研究費引っ張って来ることも設置許可も下りないよ

お礼

ありがとうございます＾＾

普通に考えてそうですよね。
バカな質問をしてしまって申し訳ないです。

本当にありがとうございました！

回答No.3

chu-sun

まったくの素人ですが、ほぼ不可能でしょう。

最新の研究においても、理論上直径４ｍ以下の装置を創ることができるという段階にとどまっているようです。さらに、燃料のウランをどうやって入手するのか、一旦稼働したミニ原子炉が安全停止するまで、どのように監視するのか、停止した原子炉をどのように処理するのか、「部活」（高校でしょうか）程度の人員と予算では不可能ではないでしょうか。

ところで、高校であれ大学であれ部活の顧問ということは、理科の先生でしょうから、安全性などなにも考えずに生徒に提案するとは思えません。ひょっとしてミニ原子炉「モデル」の作成を提案されたのではないでしょうか。それなら、発熱線、電池、フラスコなどがあれば、簡単にできるでしょう。

「超安全小型原子炉」http://k-r-c.cocolog-nifty.com/takuwa/2011/05/post-e3de.html
小型高速炉（4S）http://www.toshiba.co.jp/nuclearenergy/jigyounaiyou/4s.htm
4S (原子炉) http://ja.wikipedia.org/wiki/4S_(%E5%8E%9F%E5%AD%90%E7%82%89)

お礼

ありがとうございます！
私は、研究しているとも言えないような　ただなんとなく調べてみている程度なので
全然原子力発電について知らないので(´・ω・`)

顧問は、理科の先生ではなく数学の先生なんです。
一応それなりの大学を出ているということは聞かされているんですが、少し分野が違うんですね。
顧問も原子力発電については興味があっただけで、多分ド素人なんだと思います。

本当にありがとうございました＾＾

回答No.2

localtombi

目に見えない放射線を簡単に見られる実験があります。
詳細はこちら・・・
http://qube.phys.kindai.ac.jp/users/kondo/lectures/oc_cc.pdf#search='原子の簡単な実験'

これだけでも、充分に面白いと思います。

お礼

ありがとうございます！

今から見てみますね＾＾

回答No.1

RTO

核燃料が手に入らないので　大きさにかかわらずあなた方には不可能

あなたが資金豊富な国際的なテロリストでパキスタンと特殊なコネクションでもない限り

お礼

ありがとうございました＾＾

そうですよね。。
顧問も、そのへんちゃんと考えてから生徒に言ってほしい・・・

ちなみに私はテロリストでもパキスタンのお友達でもないです。
全くもって接点ないので。笑

本当にありがとうございました！