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ウラン235

索引 ウラン235

ウラン235(uranium-235, U)はウランの同位体の一つ。1935年にArthur Jeffrey Dempsterにより発見された。ウラン238とは違いウラン235は核分裂の連鎖反応をおこす。ウラン235の原子核は中性子を吸収すると2つに分裂する。また、この際に2個ないし3個の中性子を出し、それによってさらに反応が続く。原子力発電では多量の中性子を吸収するホウ素、カドミウム、ハフニウムなどでできた制御棒で反応を制御している。核兵器では反応は制御されず、大量のエネルギーが一気に解放され核爆発を起こす。 ウラン235の核分裂で発生するエネルギーは一原子当たりでは200 MeVであり、1モル当たりでは18 TJである。 自然に存在するウランの内ウラン235は0.72パーセントであり長倉三郎ほか編、『』、岩波書店、1998年、項目「ウラン」より。ISBN 4-00-080090-6、残りの大部分はウラン238である。この濃度では軽水炉で反応を持続させるのには不十分であり、濃縮ウランが使われる。一方、重水炉では濃縮していないウランでも使用できる。核爆発を起こさせるためには90パーセント程度の純度が求められる。.

29 関係: 原子力発電原子爆弾原子炉原子核偵察衛星中性子広島市への原子爆弾投下ハフニウムモルリトルボーイホウ素制御棒アルファ崩壊ウラン238ウランの同位体エネルギーカドミウムジュールソビエト連邦第二次世界大戦軽水炉重水炉電子ボルトRORSATSI接頭辞核分裂反応核兵器核爆発濃縮ウラン

原子力発電

浜岡原子力発電所 泊発電所 島根原子力発電所 チェルノブイリ原子力発電所 原子力発電(げんしりょくはつでん、nuclear electricity generation)とは、原子力を利用した発電のことである。現代の多くの原子力発電は、原子核分裂時に発生する熱エネルギーで高圧の水蒸気を作り、蒸気タービンおよびこれと同軸接続された発電機を回転させて発電する。ここでは主に軍事用以外の商業用の原子力発電の全般について説明する。.

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原子爆弾

長崎に投下された原子爆弾のキノコ雲1945年8月9日 広島型原爆(リトルボーイ)による被害者の一人。(1945年10月。日本赤十字病院において) 原子爆弾(げんしばくだん、原爆、atomic bomb)は、ウランやプルトニウムなどの元素の原子核が起こす核分裂反応を使用した核爆弾で、初めて実用化された核兵器でもある。原子爆弾は、核爆発装置に含まれる。水素爆弾を含めて「原水爆」とも呼ばれる。 核兵器は通常兵器と比較して威力が極めて大きいため、大量破壊兵器として核不拡散条約や部分的核実験禁止条約などで規制されており、核廃絶を求める主張もある。.

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原子炉

建設中の沸騰水型原子炉(浜岡原子力発電所)国土航空写真 原子力工学における原子炉(げんしろ、nuclear reactor)とは、制御された核分裂連鎖反応を維持することができるよう核燃料などを配置した装置を言う。.

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原子核

原子核(げんしかく、atomic nucleus)は、単に核(かく、nucleus)ともいい、電子と共に原子を構成している。原子の中心に位置する核子の塊であり、正の電荷を帯びている。核子は、基本的には陽子と中性子から成っているが、通常の水素原子(軽水素)のみ、陽子1個だけである。陽子と中性子の個数、すなわち質量数によって原子核の種類(核種)が決まる。 原子核の質量を半経験的に説明する、ヴァイツゼッカー=ベーテの質量公式(原子核質量公式、他により改良された公式が存在する)がある。.

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偵察衛星

アメリカの偵察衛星 KH-4Bの構造図 偵察衛星(ていさつえいせい)とは、光学機器(望遠レンズ付カメラ)や電波などを用いて、地表を観察し地上へ知らせる軍事目的の人工衛星である。「スパイ衛星」とも言う。.

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中性子

中性子(ちゅうせいし、neutron)とは、原子核を構成する粒子のうち、無電荷の粒子の事で、バリオンの1種である。原子核反応式などにおいては記号 n で表される。質量数は原子質量単位で約 、平均寿命は約15分でβ崩壊を起こし陽子となる。原子核は、陽子と中性子と言う2種類の粒子によって構成されている為、この2つを総称して核子と呼ぶ陽子1個で出来ている 1H と陽子3個で出来ている 3Li の2つを例外として、2015年現在の時点で発見報告のある原子の内、最も重い 294Og までの全ての"既知の"原子核は陽子と中性子の2種類の核子から構成されている。。.

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広島市への原子爆弾投下

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ハフニウム

ハフニウム(hafnium)は原子番号72の元素。元素記号は Hf。.

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モル

モル(mole, Mol, 記号: mol)は国際単位系 (SI) における物質量の単位である。SI基本単位の一つである。 名前はドイツ語の(英語では 。ともに 「分子」 の意)に由来する。モルを表す記号 mol はドイツ人の化学者ヴィルヘルム・オストヴァルトによって導入された。.

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リトルボーイ

リトルボーイ(Little Boy)とは、第二次世界大戦においてアメリカ軍が広島市に投下した原子爆弾(ガンバレル型ウラニウム活性実弾 L11)のコードネームである。いわゆる「広島原爆」「広島型原爆」である。 これは、人類史上初めて実戦で使用された核兵器である。原子力災害(核実験、原発事故など)や自然災害(地震、台風、隕石衝突など)の規模を表記する際に、このリトルボーイを基準に「広島原爆n個分」と換算されることもある。.

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ホウ素

ホウ素(ホウそ、硼素、boron、borium)は、原子番号 5、原子量 10.81、元素記号 B で表される元素である。高融点かつ高沸点な硬くて脆い固体であり、金属元素と非金属元素の中間の性質を示す(半金属)。1808年にゲイ.

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制御棒

制御棒(せいぎょぼう、英語:control rod)とは、原子炉の出力を制御するための棒状または板状の物体である。.

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アルファ崩壊

アルファ崩壊(アルファほうかい、α崩壊、alpha decay)とは、放射線としてアルファ線(α線)を放出する放射性崩壊の一種である。アルファ崩壊が発生する原因は量子力学におけるトンネル効果である。.

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ウラン238

ウラン238(uranium-238、U)とはウランの同位体の一つ。ウラン238は中性子が衝突するとウラン239となる。ウラン239は不安定でβ-崩壊しネプツニウム239になり、さらにβ-崩壊(半減期2.355日)しプルトニウム239となる。 天然のウランの99.284%がウラン238である。半減期は4.468 × 109年(44億6800万年)。劣化ウランはほとんどがウラン238である。濃縮ウランは天然ウランを濃縮して、よりウラン235の濃度を高めたものである。 ウラン238は核兵器や原子力発電と関係がある。.

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ウランの同位体

ウラン (U) は天然に存在する元素であるが、安定同位体を持たない。全てのウランは放射性であり放射性崩壊の過程にあるが、現在でも地殻中に大量に存在する。天然に存在する同位体はウラン234、ウラン235、ウラン238であり、平均の原子量は238.02891(3) u である。他の有用な同位体として、高速増殖炉で大量に生成するウラン232がある。 歴史的にはウランの同位体は以下の名称で知られていた。.

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エネルギー

ネルギー(、)とは、.

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カドミウム

ドミウム(cadmium)は原子番号48の金属元素である。元素記号は Cd で、いわゆる亜鉛族元素の一つ。安定な六方最密充填構造 (HCP) をとる。融点は320.9 。化学的挙動は亜鉛と非常に良く似ており、常に亜鉛鉱と一緒に産出する(亜鉛鉱に含まれている)ため亜鉛精錬の際回収されている。軟金属である。 カドミウムは人体にとって有害(腎臓機能に障害が生じ、それにより骨が侵される)で、日本ではカドミウムによる環境汚染で発生したイタイイタイ病が問題となった。またカドミウムとその化合物はWHOの下部機関IARCよりヒトに対して発癌性があると (Group1) 勧告されている。 ホタテガイの中腸腺(ウロ)にはカドミウムが蓄積することが知られている。.

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ジュール

ュール(joule、記号:J)は、エネルギー、仕事、熱量、電力量の単位である。その名前はジェームズ・プレスコット・ジュールに因む。 1 ジュールは標準重力加速度の下でおよそ 102.0 グラム(小さなリンゴくらいの重さ)の物体を 1 メートル持ち上げる時の仕事に相当する。.

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ソビエト連邦

ビエト社会主義共和国連邦(ソビエトしゃかいしゅぎきょうわこくれんぽう、Союз Советских Социалистических Республик)は、1922年から1991年までの間に存在したユーラシア大陸における共和制国家である。複数のソビエト共和国により構成された連邦国家であり、マルクス・レーニン主義を掲げたソビエト連邦共産党による一党制の社会主義国家でもある。首都はモスクワ。 多数ある地方のソビエト共和国の政治および経済の統合は、高度に中央集権化されていた。.

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第二次世界大戦

二次世界大戦(だいにじせかいたいせん、Zweiter Weltkrieg、World War II)は、1939年から1945年までの6年間、ドイツ、日本、イタリアの日独伊三国同盟を中心とする枢軸国陣営と、イギリス、ソビエト連邦、アメリカ 、などの連合国陣営との間で戦われた全世界的規模の巨大戦争。1939年9月のドイツ軍によるポーランド侵攻と続くソ連軍による侵攻、そして英仏からドイツへの宣戦布告はいずれもヨーロッパを戦場とした。その後1941年12月の日本とイギリス、アメリカ、オランダとの開戦によって、戦火は文字通り全世界に拡大し、人類史上最大の大戦争となった。.

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軽水炉

軽水炉(けいすいろ)は、減速材に軽水(普通の水)を用いる原子炉である。 水は安価で大量に入手でき、高速中性子の減速能力が大きく、冷却材を兼ねることも出来る。しかし、中性子吸収量が大きいため、運転に必要な余剰反応度を確保するには、濃縮ウランを燃料とする必要がある。 アメリカで開発され、世界の80%以上のシェアを占めている(原子炉基数ベース、1999年時点)。 2007年現在、日本で商用稼動している原子力発電所は全て軽水炉。.

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重水炉

重水炉(じゅうすいろ、HWR:Heavy Water Reactor)は、減速材に重水を用いる原子炉のこと。加圧水型がほとんどであり、この場合はPHWRとよばれる。 重水は高価で、高速中性子の減速能力は軽水に劣る。しかし、中性子吸収量が小さく(軽水の300分の1)減速材として優れており、燃料として安価な天然ウランを使用できる。このため、天然ウラン資源が豊富なカナダが開発に取り組み、1960年代に重水減速重水冷却圧力管型炉(CANDU炉)を実用化した。 現在商業運転されている重水炉は全てこのCANDU炉およびその発展型であり、2010年1月末現在、運転中43基、建設中7基、計画中4基となっている。.

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電子ボルト

物理学において、電子ボルト(エレクトロンボルト、electron volt、記号: eV)とはエネルギーの単位のひとつ。 素電荷(そでんか)(すなわち、電子1個分の電荷の符号を反転した値)をもつ荷電粒子が、 の電位差を抵抗なしに通過すると得るエネルギーが 。.

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RORSAT

RORSAT(Radar Ocean Reconnaissance SATellite)はソビエト連邦のUS-A(Upravlyaemyj Sputnik Aktivnyj, Управляемый Спутник Активный)レーダー海洋偵察衛星シリーズにつけられた西側の名称。1967年から1988年までの間、17K114 レゲンダ・システムの一環として、西側諸国の艦船の監視を目的として打ち上げられた。.

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SI接頭辞

SI接頭辞(エスアイせっとうじ、SI prefix)は、国際単位系 (SI) において、SI単位の十進の倍量・分量単位を作成するために、単一記号で表記するSI単位(ただし、質量の単位は例外であってSI基本単位でない「g(グラム)」に適用する。)の前につけられる接頭辞である。 国際単位系 (SI) 国際文書第8版(2006年)日本語版や理科年表、日本工業規格(JIS Z 8203、JIS Z 8202、他多数)ではSI接頭語(エスアイせっとうご)と言う。また、計量単位令(政令)や計量単位規則(省令)では単に接頭語と言う。 SI接頭辞は、SIの構成要素として国際度量衡総会 (CGPM) によって決定されている。.

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核分裂反応

核分裂反応(かくぶんれつはんのう、nuclear fission)とは、不安定核(重い原子核や陽子過剰核、中性子過剰核など)が分裂してより軽い元素を二つ以上作る反応のことを指す。オットー・ハーンとフリッツ・シュトラスマンらが天然ウランに低速中性子(slow neutron)を照射し、反応生成物にバリウムの同位体を見出したことにより発見され、リーゼ・マイトナーとオットー・ロベルト・フリッシュらが核分裂反応であると解釈し、fission(核分裂)と命名した。.

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核兵器

核兵器(かくへいき、nuclear weapon)は、核分裂の連鎖反応、または核融合反応で放出される膨大なエネルギーを利用して、爆風、熱放射や放射線効果などの作用を破壊に用いる兵器の総称。原子爆弾、水素爆弾、中性子爆弾等の核爆弾(核弾頭)とそれを運搬する運搬兵器で構成されている。 核兵器は生物兵器、化学兵器と合わせてNBC兵器(又はABC兵器)と呼ばれる大量破壊兵器である。一部放射能兵器も含めて核兵器と称する場合があるが、厳密には放射能兵器を核兵器に分類するのは誤りである。 核兵器は、人類が開発した最も強力な兵器の一つであり、その爆発は一発で都市を壊滅させる事も可能である。そのような威力ゆえに、20世紀後半に配備数が増えるにつれ核戦争の脅威が想定されるようになり、単なる兵器としてだけではなく、国家の命運、人類の存亡にも影響するものとして、開発・配備への動きのみならず、規制・廃棄の動きなど様々な議論の対象となってきた。また、実戦使用されたのがアメリカ合衆国による、第二次世界大戦における二発(広島・長崎)のみであり、使用ではなく、主に配備による抑止力として、その意義が評価されている側面を持つ。 核兵器は核分裂を主とする原子爆弾と核融合を主とする水素爆弾の大きく二つに分類される。原子爆弾は大威力化に限界があり、水素爆弾の方が最大威力は大きくすることができる。また、兵器の形態としても、開発当初は大型航空爆弾のみであったが、プルトニウム型の場合高度な製造技術を必要とする反面、小型化が可能でありミサイルや魚雷の弾頭、砲弾までも様々なものが開発されている。.

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核爆発

23ktの核爆弾「バッジャー」の核爆発(アップショット・ノットホール作戦) 225ktの核爆弾「ジョージ」の核爆発初期の火球(グリーンハウス作戦) 核爆発(かくばくはつ, )とは、核分裂連鎖反応または核融合反応を連続して短時間に起こすことにより、生成される爆発現象のこと。人類の技術においては、軍事用途のみが実用化されており、核兵器の主要な効果として用いられている。.

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濃縮ウラン

濃縮ウラン(のうしゅくウラン)は、ウラン濃縮により、ウラン235の濃度を高めたものをいう。また、ウラン235の濃度が天然ウランを下回る物を、減損ウラン(劣化ウラン)という。.

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アクチノウラン

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