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44 関係: 劣化ウラン、原子力基本法、原子力工学、原子力発電、合金、天然ウラン、三重水素、使用済み核燃料、プルトニウム、プルサーマル、フッ化物、イエローケーキ、ウラン、ウラン233、ウラン235、ウラン238、ウラン濃縮、八酸化三ウラン、六フッ化ウラン、固体、燃焼度 (原子力)、燃料被覆管、燃料集合体、燃料棒、特殊核物質、静止エネルギー、高速増殖炉、重水素、臨界量 (原子力)、金属、酸化ウラン(IV)、酸化物、英国核燃料会社、In situ、核原料、核分裂、核分裂性物質、核燃料サイクル、核燃料税、核融合反応、水溶液、液体、濃縮ウラン、新型転換炉。
劣化ウラン
劣化ウラン（れっかウラン、英語：Depleted Uranium、略称：DU）は、ウラン235の含有率が天然ウランの0.720%物理学辞典編集委員会編、『物理学辞典三訂版』、培風館、2005年、項目「劣化ウラン」より。ISBN 4-563-02094-X。より低くなったものと定義されている。ウラン濃縮の際に副産物として生成されるものは、ウラン235の同位体存在比が0.2から0.3%長倉三郎ほか編、『理化学辞典第5版』、岩波書店、1998年、項目「劣化ウラン」より。ISBN 4-00-080090-6。と半分未満である。またウラン235の濃度が低下した使用済み核燃料をさすこともある。減損ウラン（げんそんウラン）とも呼ばれる。英語ではともにdepleted uraniumであるが、劣化ウランということもあれば減損ウランと訳すこともある とくに天然ウランからウラン235を分離した残りカスを劣化ウラン、使用済み核燃料起源のものを減損ウランという事もある。.
原子力基本法
原子力基本法（げんしりょくきほんほう、昭和30年12月19日法律第186号）は、原子力の研究、開発及び利用の促進に関して定めた日本の法律。.
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原子力工学
原子力工学（げんしりょくこうがく、）は原子力の工業利用を研究する工学の一分野。.
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。.
合金
合金（ごうきん、alloy）とは、単一の金属元素からなる純金属に対して、複数の金属元素あるいは金属元素と非金属元素から成る金属様のものをいう。純金属に他の元素を添加し組成を調節することで、機械的強度、融点、磁性、耐食性、自己潤滑性といった性質を変化させ材料としての性能を向上させた合金が生産されて様々な用途に利用されている。 一言に合金といっても様々な状態があり、完全に溶け込んでいる固溶体、結晶レベルでは成分の金属がそれぞれ独立している共晶、原子のレベルで一定割合で結合した金属間化合物などがある。合金の作製方法には、単純に数種類の金属を溶かして混ぜ合わせる方法や、原料金属の粉末を混合して融点以下で加熱する焼結法、化学的手法による合金めっき、ボールミル装置を使用して機械的に混合するメカニカルアロイングなどがある。ただし、全ての金属が任意の割合で合金となるわけではなく、合金を得られる組成の範囲については、物理的・化学的に制限（あるいは最適点）が存在する。.
天然ウラン
天然ウラン（てんねんウラン）は、広義では、自然界にあるウラン資源（ウラン鉱石や海水に含まれるウランを含む）およびウランの同位体組成が自然界にあるウランと同一のものを指す。狭義では、ウラン金属およびその化合物（酸化物、フッ化物、炭化物、窒化物）を指す。濃縮ウランおよび劣化ウランとの対比で用いられる場合はこの狭義の意味で用いられる。.
三重水素
三重水素（さんじゅうすいそ、tritium、記号：H または T）とは、質量数が3、すなわち原子核が陽子1つと中性子2つから構成される水素の放射性同位体である。一般に、トリチウムと呼ばれる。.
使用済み核燃料
Spent fuel poolに格納された使用済み核燃料 使用済み核燃料（しようずみかくねんりょう、spent nuclear fuel.）とは、ある期間原子炉内で使用したのちに取り出した核燃料を言う。日本においては、低濃縮ウランを核燃料として軽水炉で核反応させたあとのものを指す。 使用済み核燃料には超寿命核種である超ウラン核種や大量の核分裂生成物などが含まれており、その危険性と処理の困難さのため、その処理・処分が世界的な問題となっている。なお、日本においては使用済み核燃料自体は再処理を行うため廃棄するものではない。.
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プルトニウム
プルトニウム（英Plutonium）は、原子番号94の元素である。元素記号は Pu。アクチノイド元素の一つ。.
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プルサーマル
プルサーマルとは、プルトニウムで燃料を作り、従来の熱中性子炉で燃料の一部として使うことを言う。.
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フッ化物
フッ化物（フッかぶつ、弗化物、fluoride）とはフッ素とほかの元素あるいは原子団とから構成される化合物である。フッ素は最大の電気陰性度を持つ元素であるため、HF3 などごく一部の例外を除き、化合物の中では酸化数が -1 とされる。イオン性あるいは分子性のフッ化物が知られているが分子性フッ化物は液体のものが多く、常温で気体や固体のものも少数見られる。イオン性のフッ化物でも一般に融点の低いものが多い長倉三郎ら（編）、「フッ化物」、『岩波理化学辞典』、第5版 CD-ROM版、岩波書店、1998年。。 イオン性のフッ化物の構成要素となる、フッ素原子が電子を1個得て単独でイオン化した陰イオン (F-) はフッ化物イオンと呼ばれる。フッ素イオンと言う名称は、現在推奨されていない。.
イエローケーキ
イエローケーキ(Yellowcake)は、ウラン鉱石精製の過程の濾過液から得られるウラン含量の高い粉末である。鉱石の種類により様々な製法が用いられるが、通常は鉱石を粉末状にし、化学処理して刺激臭を持つ粗粉末を作る。これは水に不溶で約80%の酸化ウランを含み、約2880℃で融解する。.
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ウラン
ウラン（Uran, uranium ）とは、原子番号92の元素。元素記号は U。ウラニウムの名でも知られるが、これは金属元素を意味するラテン語の派生名詞中性語尾 -ium を付けた形である。なお、ウランという名称は、同時期に発見された天王星 (Uranus) の名に由来している。.
ウラン233
ウラン233(uranium-233、U)はウランの放射性同位体の一つ。天然ウランには含まれていない。実用的にはトリウム232に中性子を吸収させることで生ずる。半減期は16万年。 ウラン233は核分裂性核種であるが、ウラン235やプルトニウムの利用が進んだこともあって核兵器にはほとんど使用されていない。トリウムは一説にはウランの五倍とも言われる埋蔵量があり、豊富に産出するためトリウムを核燃料として利用するトリウムサイクルによる原子炉（Th炉）を用いた原子力発電が考えられたが、高速増殖炉の研究の陰で関心は薄れている。トリウムサイクルでは原子炉にトリウム核燃料を装架して中性子を当て、生じたウラン233を燃焼させている。トリウムサイクルは国内に豊富なトリウム資源を持つインドで盛んに研究されているが、いまだ実用には至っていない。 ウラン233が崩壊してできるビスマス213は新しいがん治療用の放射性同位体として有望視されている。.
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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。.
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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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ウラン濃縮
ウラン濃縮（ウランのうしゅく）とは、核分裂性のウラン235の濃度を高めるために行う同位体分離である。.
八酸化三ウラン
八酸化三ウラン（はちさんかさんウラン、triuranium octoxide）は、化学式が U3O8 と表されるウランの酸化物である。外見はオリーブのような緑色から黒色で、無色の固体である。イエローケーキの主成分の1つであり、この形態で鉱山から工場まで運ばれる。 八酸化三ウランは、地層環境中で長期の安定性を持つ。酸素の存在下では、酸化ウラン(IV)は八酸化三ウランに酸化され、また酸化ウラン(VI)は500℃以上の温度で酸素を失って八酸化三ウランに還元される。この化合物は、3つの化学過程のいずれかで生成され、いずれの場合でもフッ化ウラン(IV)またはフッ化ウラニル(VI)を中間体とする。通常の環境中で八酸化三ウランはウランの化合物の中で、動力学的、熱力学的に最も安定であり、また天然に存在する形のため、廃棄の際には最も望ましいとされる。粒子密度は、8.3 g/cm3である。 ウラン濃縮の目的では、八酸化三ウランは六フッ化ウランに変換される。.
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六フッ化ウラン
六フッ化ウラン（ろくフッかウラン）は、化学式 UF6 で示される化合物。常温では固体だが約 56.5 ℃ で昇華して気体になる。 空気中の少量の水分と反応してフッ化水素 (HF) を放出する。 核燃料を得るために、ウランの同位体である 238U と 235U を分離する作業が行われる。これをウラン濃縮といい、六フッ化ウランの気体を遠心分離器などの装置に供給して行う。ウランをフッ化させる理由は、単体のウランを気化させ続けるには約 3800 ℃ の高温が必要だが、前述の通り六フッ化ウランは沸点が低く、処理の開始から完了まで気体の状態を維持するのが容易であること、フッ素が単核種元素であり、六フッ化ウランの式量の差は全てウランの質量数の差に由来することにある。.
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固体
固体インスリンの単結晶形態 固体（こたい、solid）は物質の状態の一つ。固体内の原子は互いに強く結合しており、規則的な幾何学的格子状に並ぶ場合（金属や通常の氷などの結晶）と、不規則に並ぶ場合（ガラスなどのアモルファス）がある。 液体や気体と比較して、変形あるいは体積変化が非常に小さい。変形が全く起こらない剛体は理想化された固体の一つである。連続体力学においては、固体は静止状態においてもせん断応力の発生する物体と捉えられる。液体のように容器の形に合わせて流動することがなく、気体のように拡散して容器全体を占めることもない。 固体を扱う物理学は固体物理学と呼ばれ、物性物理学の一分野である。また物質科学はそもそも、強度や相変化といった固体の性質を扱う学問であり、固体物理学と重なる部分が多い。さらに固体化学の領域もこれらの学問と重なるが、特に新しい物質の開発（化学合成）に重点が置かれている。 今まで知られている最も軽い固体はエアロゲルであり、そのうち最も軽いものでは密度は約 1.9 mg/cm3 と水の密度の530分の1程度である。.
燃焼度 (原子力)
燃焼度（ねんしょうど）とは、核燃料の消費の度合いを示す数値で、単位は重量あたりの熱出力(MWd/t)である。すなわち核燃料の燃焼度は原子炉で使用される期間が長いほど核燃料が消費されるため高い数値を示す。 Category:原子力.
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燃料被覆管
燃料被覆管（ねんりょうひふくかん、英語：fuel cladding）とは、原子炉で核燃料が放出される放射性物質を、外部に漏らさないように封じ込めるために用いられるもので、原子炉の多重防護（5重の壁）の一つとされる。 また、燃料被覆管の中に燃料ペレットを一列に積み重ねて挿入したものを、燃料棒という。被覆材には数種類あり、炉心温度や、使用する冷却材に合わせて使い分けられる。 燃料被覆管に用いる材料は、内側からの高圧および高温に耐え、冷却材との化学反応を起こさない材質が望ましい。内側からの圧力は、製造時に充填されたヘリウム等の不活性気体および燃料ペレットから放出される気体の核分裂生成物によるものであるが、通常運転条件では気体核分裂生成物の寄与は小さい。燃焼初期は内側からの圧力に比べ外側の冷却材圧力の方が大きいため、燃料被覆管の直径はクリープ変形により小さくなる。燃焼が進むと、やがて燃料被覆管と燃料ペレットは接触する。さらに燃焼が進むと、燃料ペレットのスエリングにより燃料被覆管の直径は増加に転じる。 また、核分裂反応を継続させる上で重要な熱中性子を吸収しないこと、熱伝導率が高いこと、加工性がよいこと、燃料の再処理が容易に行えること等も重要な条件である。.
燃料集合体
燃料集合体（ねんりょうしゅうごうたい、fuel assembly）とは、原子炉で使用される核燃料の最少単位である。.
燃料棒
燃料棒（ねんりょうぼう、英語：fuel rod）は、原子炉の炉心の部品のひとつ。棒状の燃料棒は炉心内での核燃料の標準的な形状であり、複数本の燃料棒が束ねられ、「燃料集合体」と呼ばれるユニットが組まれる。制御棒と共に複数個の燃料集合体によって炉心が構成される。核燃料の交換作業は燃料集合体の単位で行われる。.
特殊核物質
特殊核物質（とくしゅかくぶっしつ SNM,Special nuclear material）とは、核物質に関し、アメリカ合衆国政府が用いている語である。1954年原子力エネルギー法(Atomic Energy Act of 1954)に基づき、核分裂装置の違法な製造を防ぐため、3種の核分裂物質をSNMに指定し、さらに量により3カテゴリーに分類を行っている。.
静止エネルギー
静止エネルギー（せいしエネルギー、）は、アインシュタインの特殊相対性理論によって示された、質量が存在することにより生じるエネルギー。質量 m\, の物体は、光速 c\, を用いて、 で表される静止エネルギー E_0\, を持つ。運動エネルギーやポテンシャルエネルギーとは異なるもので、質量が存在するだけで生じる。 この式は、質量を持つ物体には膨大なエネルギーが内在していることを示している。そして、実際に質量をエネルギーに変換することは可能である。例えば、電子と陽電子を衝突させると、これらの粒子が対消滅し、元の質量に応じたエネルギーが発生する。また、原子核反応でエネルギーが発生する場合には、反応後の質量はわずかに減少するし（質量欠損）、一般の化学反応でも、非常にわずかではあるが質量が変化する。.
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高速増殖炉
速増殖炉（こうそくぞうしょくろ、Fast Breeder Reactor、FBR）とは、高速中性子による核分裂連鎖反応を用いた増殖炉のことをいう。簡単に言うと、「増殖炉」とは消費する核燃料よりも新たに生成する核燃料の方が多くなる原子炉のことであり、「高速」の中性子を利用してプルトニウムを増殖するので高速増殖炉という。高速中性子を利用しながら核燃料の増殖を行わない原子炉の形式は、単に高速炉 (Fast Reactor: FR) と呼ばれる。.
重水素
重水素（じゅうすいそ、heavy hydrogen）またはデューテリウム (deuterium) とは、水素の安定同位体のうち、原子核が陽子1つと中性子1つとで構成されるものをいう。重水素は H と表記するが、 D（deuteriumの頭文字）と表記することもある。例えば重水の分子式を DO と表記することがある。 原子核が陽子1つと中性子2つとで構成される水素は三重水素（H）と呼ばれる。重水素、三重水素に対して普通の水素（原子核が陽子1つのもの）は軽水素（H）と呼ばれる。.
臨界量 (原子力)
臨界量（りんかいりょう）は、原子核分裂の連鎖反応が持続する核分裂物質の最少の質量を指す。.
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金属
リウム の結晶。 リチウム。原子番号が一番小さな金属 金属（きんぞく、metal）とは、展性、塑性（延性）に富み機械工作が可能な、電気および熱の良導体であり、金属光沢という特有の光沢を持つ物質の総称である。水銀を例外として常温・常圧状態では透明ではない固体となり、液化状態でも良導体性と光沢性は維持される。 単体で金属の性質を持つ元素を「金属元素」と呼び、金属内部の原子同士は金属結合という陽イオンが自由電子を媒介とする金属結晶状態にある。周期表において、ホウ素、ケイ素、ヒ素、テルル、アスタチン（これらは半金属と呼ばれる）を結ぶ斜めの線より左に位置する元素が金属元素に当たる。異なる金属同士の混合物である合金、ある種の非金属を含む相でも金属様性質を示すものは金属に含まれる。.
酸化ウラン(IV)
酸化ウラン(IV)（さんかウラン よん、uranium(IV) oxide）、または二酸化ウラン（にさんかウラン、uranium dioxide）は、化学式が UO2 と表されるウランの酸化物である。通常は褐色の無定形粉末で、融点約2,800 、比重10.97、室温での定圧モル比熱は14 cal/molK、室温でのヤング率は200 GPa、硝酸に容易に溶けて硝酸ウラニルとなる。面心立方格子の蛍石型の結晶構造であり、単位格子中にウラン原子が4個、酸素原子が8個存在する。酸化プルトニウム(IV)とは任意の比率で固溶体を形成する。700 で過定比酸化ウラン(IV) UO2+x が生じ、1200 で亜定比酸化ウラン(IV) UO2-x が生じる。熱伝導度は室温では10 W/mK程度、1000 では4 W/mKであるが、O/U 比（酸素原子の個数とウラン原子の個数の比）が2からずれる、不純物の存在等により熱伝導率が低下する。.
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酸化物
酸化物（さんかぶつ、oxide）は、酸素とそれより電気陰性度が小さい元素からなる化合物である。酸化物中の酸素原子の酸化数は−2である。酸素は、ほとんどすべての元素と酸化物を生成する。希ガスについては、ヘリウム (He)、ネオン (Ne) そしてアルゴン (Ar) の酸化物はいまだ知られていないが、キセノン (Xe) の酸化物（三酸化キセノン）は知られている。一部の金属の酸化物やケイ素の酸化物（ケイ酸塩）などはセラミックスとも呼ばれる。.
英国核燃料会社
英国核燃料(えいこくかくねんりょう、British Nuclear Fuels Limited、BNFL)はかつて存在したイギリス政府所有の持株会社。MOX燃料などの核燃料の生産と輸送、原子炉の運営、発電および売電、セラフィールドなどでの使用済み燃料の管理および再処理、原子力施設の廃止措置や原子炉廃炉などイギリスの原子力産業で中心的役割を担っていた。 2003年まではウォリントン近郊のに本社を置いていたが、その後同じくウォリントン近郊の公園工業団地に移動した。 2005年4月1日、BNFLは新しい持ち株会社として英国原子力グループを編成し、分野・部門全体のほとんどの売却・移譲を含む厳しい再編工程を始めた。2005年、保有していた原子力施設は原子力廃止措置機関(NDA)に移譲した。子会社であったウェスティングハウス・エレクトリック・カンパニーは2006年2月に東芝に売却された。後に、BNFLは主要子会社から編成された英国原子力グループを売却した。2009年5月BNFLはその資産のすべての売却を終えその役割を終えた。 BNFLはすべての年金債務と処分計画で生じる義務に合致した法人としてのみ存続した。しかし、2010年10月14日、はBNFLがほかのいくつかの政府機関と共に廃止されることを発表した。.
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In situ
in situ（イン・サイチュ）とは、ラテン語で「本来の場所で」という意味であり、現在は種々の学問「その場」という意味で用いられる。.
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核原料
fix-attempted.
核分裂
核分裂（かくぶんれつ）.
核分裂性物質
核分裂性物質（かくぶんれつせいぶっしつ、fissile material）とは、熱中性子との相互作用によって核分裂を起こす物質の総称を言う。主にウラン２３５ 235U とプルトニウム２３９ 239Pu のことを指す。.
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核燃料サイクル
核燃料サイクル（かくねんりょうサイクル、nuclear fuel cycle）とは、原子力発電を維持するための核燃料の流れ（サイクル）を言う。 現代においては、その一連の流れ及びそれらから出てくる各種放射性廃棄物が処理・処分されるまでの全ての過程を統合した上でのウラン資源等を有効に利用するための体系を指す。.
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核燃料税
核燃料税（かくねんりょうぜい）は、核燃料に対して課せられる、日本の法定外普通税の一つ。電源三法と並ぶ「ニュークリアマネー」の一つである。.
核融合反応
核融合反応（かくゆうごうはんのう、nuclear fusion reaction）とは、軽い核種同士が融合してより重い核種になる核反応を言う。単に核融合と呼ばれることも多い。.
水溶液
水溶液（すいようえき、aqueous solution）とは、物質が水（H2O）に溶解した液体のこと。つまり、溶媒が水である溶液。水分子は極性分子なので、水溶液の溶質となる物質はイオン結晶もしくは極性分子性物質となる。.
液体
液体の滴は表面積が最小になるよう球形になる。これは、液体の表面張力によるものである 液体（えきたい、liquid）は物質の三態（固体・液体・気体）の一つである。気体と同様に流動的で、容器に合わせて形を変える。液体は気体に比して圧縮性が小さい。気体とは異なり、容器全体に広がることはなく、ほぼ一定の密度を保つ。液体特有の性質として表面張力があり、それによって「濡れ」という現象が起きる。 液体の密度は一般に固体のそれに近く、気体よりもはるかに高い密度を持つ。そこで液体と固体をまとめて「凝集系」などとも呼ぶ。一方で液体と気体は流動性を共有しているため、それらをあわせて流体と呼ぶ。.
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。.
新型転換炉
新型転換炉（しんがたてんかんろ、Advanced Thermal Reactor, ATR）は、原子炉の形式の一つ。.
