物理学における臨界量

核分裂-物理学の知識を簡単に紹介

• 2人の化学者オットーハーンとフリードリッヒシュトラスマンは、1939年に物理学者リーゼマイトナーと一緒に核を発見しました 遅い中性子を照射すると、特定のウラン同位体（すなわちウラン235）が2つの中程度の重さの破片核に分裂する 葉っぱ。 核分裂生成物はほとんど放射性です（中性子が過剰であるため）。
• しばらくしてからのより詳細な調査により、この分割は エネルギー核に蓄えられていたものが放出されますが、2〜3個の中性子も放出されます。
• 核分裂中に放出された中性子は、さらにウラン核を分裂させ、さらに中性子が放出される可能性があります。
• 十分な量のウラン原子核がある場合、プロセスは雪崩のように成長します-連鎖反応が発生し、大量のエネルギーが放出されます（キーワード：原子爆弾）。

臨界量-それは何ですか？

• もちろん、核分裂中の物理的連鎖反応の前提条件は、放出された中性子がウラン原子核を分裂させることです。


原子爆弾は何でできていますか？

原子爆弾が何でできているか尋ねられたとき、あなたは間違いを犯さないことが保証されています...

• ただし、これを行うには、特定の条件を満たす必要があります。中性子は他の反応によって引き起こされてはなりません（例： NS。 他の原子核によるトラッピングまたは壁トラッピング）は、オープンではまだ失われます。つまり、ウラン含有材料から逃げることができます。
• したがって、最も簡単なオプションは、生成された中性子が戻ってくるだけであるほど多くの核分裂性物質（ウラン235）を摂取することです。 核分裂性物質に出会う、つまり、核分裂性物質を離れる前に、または核分裂性物質を通過する途中で新しい反応パートナーに会う 反応します。
• もちろん、これは核分裂性物質を最小限に抑えることで達成できます。
• この質量が球形の場合、臨界質量は、連鎖反応が起こるために少なくとも必要な核分裂性物質の量です。
• 純粋な（！）ウラン235の臨界質量は約50 kgであり、それに応じて核分裂性物質が濃縮されています。
• 中性子反射材料で作られた特別なカバーは、この臨界質量を自然に減少させるので、約15kgのU-235が 臨界量としての核分裂性プルトニウム約4.4kg（軍事技術、すなわち核爆発の場合） 十分な。