観たもの・たべたもの・・買ったもの

趣味ではじめた デジカメの写真だよ。

また揺れた・・

2011-04-19 01:54:10 | Kyoto

1日1回はなまずさんが暴れないと気がすまないのか。 地震酔いからしばらくは開放されそうにありません。 いつまで続くことやら。 

紅葉で有名な真如堂は三井家の菩提寺。今でも三井住友銀行の新人や関連会社の社長さんが年に一度は参拝にこられるそうです。 中には三井家の家紋をかたどった装飾品が・・ 意外な事実でした。

本日の理科教室

ウラン原子の核分裂; 天然のウランには原子の陽子数は同じで中性子の数が異なる3種類の同位体が存在。 ウラン235、ウラン234、ウラン238。 このうちウラン235が核分裂を起こす。 もっとも多く存在するのは ウラン238で全体の99.275% ウラン235は0.72%。 残りウラン234は 0.005%しか存在しないことになりますね。このウラン235だけが天然に存在する核分裂核種。 どうやって核分裂するかというと、 ウラン235に中性子をひとつ吸収させウラン原子をとても不安定な状態にする。繰り返すようですが 世の常識と同じく物理の世界でも物質は安定化しようとするのである。 不安定なので 2つの原子核といくつかの中性子に分裂して安定しようとする。 これが 核分裂反応。 ウランでの核分裂反応も同様で この反応式の一例。

235U + n(中性子) -> 92Kr + 141Br + 3n

クリプトン92 と バリウム141 に分裂し 3個の高速中性子を放出する。この中性子が別のウラン235に再び吸収され 新たな核分裂反応を連鎖的に引き起こす。これが核分裂連鎖反応。 92とか235とかいうのは原子の陽子と中性子を足し合わせたもので 反応前後でも等しい。 陽子と中性子の質量を足した和が本来原子の質量になるべき(質量保存の法則)だが 実際には原子の質量のほうが軽い。これを質量欠損といい 原子核内部の結合エネルギーに形をかえて 欠損した質量が存在しているわけ。 分裂すると この結合エネルギーが解放されて外部に放出される。熱に換算するとこのエネルギーはウラン原子1個あたり3.2×10-11J(約200MeV)となり、1gのウラン235の中には、.56×1021個の原子核を含むので、1gのウラン235が全て核分裂を起こすとおよそ8.2×1010Jのエネルギーが生まれる事になる。このエネルギーを利用して原子力発電を行っていることは前にも書いたような気が・・

で この分裂でできた核分裂生成物は不安定で総じて陽子と中性子の数が均衡ではなく、安定化、すなわち陽子と中性子の数を一致させるために放射線をだしてその一部を壊してしまうんだな。 主にはベータ崩壊を繰り返し安定化していく。 ベータ崩壊のさい強い電磁波(ベータ線)を出すわけ。 安定化していくまでの期間は物質によって違い 全体の半分の原子が安定化する半減期は数秒のものから 数十年というものまでいろいろ。 半減期まではかなりの数の原子が放射線をだして安定化していくために 半減期までの間は特にあっちの原子、こっちの原子が放射線をだしているわけです。というわけで 放射性物質があるとしばらく・・いや長い期間か・・周辺に放射線が存在することになるのです。 なので危険。 さらに 放射線そのものも危険ですが 安定化したあとの物質そのものが危険なものもあります。 分裂して放射線さえださなければ、だしたとしても自然界に存在するくらいの微量であれば・・ さらに生成物質が有毒でなければ 原子力発電は燃焼による火力発電と違い CO2 を出さないので その意味ではクリーンといえますが 違う有害物質を生成してしまうので 違う側面からいえば クリーンではないでしょう。安全な物質に姿を変えるよう反応を制御できればいいのですが 現在の技術ではそこまでいってません。 反応に関与する物質をを封じ込めている間はいいのですが 事故がおきて封じ込めができなくなると危険ですね。 当たり前ですが・・ そして 事故は起こるのです。 100%の安全はありえない。 そのリスクをどう考えるか。難しい問題です。