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原子力の質問受けます(原発安全性解析、原子炉内中性子核反応)
１．原子力とは。
・力学には２種類ある。
１つはニュートン力学（古典力学）であり、
もう一方は量子力学(近代力学)である。
・原子力は量子力学の分野であり、量子力学は原子レベルでの
分野である。
つまり、原子を構成する電子、中性子、陽子、クオーク及び
その他の粒子であり、遷移や衝突した際のエネルギーを取り扱う。
エネルギーはα、β及びγ線である。
・原子炉内でのウラニウム２３５の核分裂は量子力学分野である。
・量子力学の電磁波エネルギー式は Ｅ=ｈν である。
h：プランク定数 ν：振動数
hは定数であり、一定値である。
νは電磁波の変数である。
E(エネルギー)はνが大きければ大きいほど大きくなる。
レントゲンで使用する電磁波はＸ線である。
Ｘ線よりも振動数が大きいのはγ線である。
このγ線は身体を通過し、一瞬に、重度の火傷以外に体内の組織破壊や
染色体破壊を行う。
２．何故、燃料はウラニウム２３５なのか?
・自然に存在する天然資源で一番原子量が多いのが天然ウランである。
・天然ウランは大部分がウラニウム２３５とウラニウム２３８で構成
されている。
・ウラニウム２３５は中性子を吸収した際、ウラニウム２３８よりも
はるかに核分裂を起こしやすい。
・ウラニウム２３５の原子構成は中心に原子核があり、周りを電子が
回っている。
原子核は陽子と中性子から構成されている。
陽子はプラスであり、中性子はプラスでもなくマイナスでもない。
したがって、中性子はたやすく原子核と衝突することが出来る。
つまり、核分裂を起こしやすい。
３．原子力エネルギ−からみた原子爆弾と原子力発電所との違い。
・原子爆弾は小さな容器(広島や長崎投下で約長さ３ｍ、幅１.５ｍ)に入った
ウラン２３５を瞬時に核分裂を起こさせる。
現在ではバスケットボールより少し大きい位で、
威力は広島の10分の1以下から10倍以上まで調節できる。
これを大陸間弾道ミサイル(ICBM)に搭載する。
・原子力発電所は原子炉内に入ったウラン２３５を長期間に渡って
核分裂を起こさせる。
・その為に、原子爆弾はウラン２３５を約１００％に濃縮したものを使用。
それに対して、原子力発電所はウラン２３５を４％に濃縮したものを
使用し、ウラン２３８を９６％で使用。そして、中性子が炉心から
出来るだけ漏れ出ないようにする。
・ウラン２３５が４％とはウラン量(ウラン２３５＋ウラン２３８)
に対する割合。
４．原子力発電所はどのように制御されているのか。
・原子力はウラン２３５の原子核が中性子を吸収し、
２つの物質と２，３の中性子に核分裂する。その際、質量欠損によって、
ガンマー線エネルギーが生じる。
・核分裂によって生じた中性子は別のウラン２３５原子核に
衝突し吸収され、同様な事を繰返し、中性子の数が指数に比例し増える。
・この核分裂によって生じた中性子の数を調整する為に
制御棒がある。
・制御棒は中性子を吸収しやすいボロン１０で出来ている。
５．何故、海岸沿いに原子力発電所があるのか。
・ウラニウム２３５の核分裂で生じたエネルギーは原子炉内の冷却水温度を
上昇させる。
・この沸騰した冷却水はタービンを回す原動力となる。
・この冷却水は大量の海水で冷却された後、
再び、原子炉の冷却水として利用される。
６．何故、原子炉から取出された廃棄物が危険なのか。
・ウラニウム２３５が核分裂すれば、２か３個の中性子を放出し、
２個の原子に分裂する(核分裂生成物)。
・この分裂した原子はより安定したエネルギーレベルになろうとし、
ガンマー線を放出する。
・核分裂生成物やガンマー線は大量に原子炉構成物資に吸収される。
燃料棒のウラン２３５含有量が減り、燃料棒交換の時期が来たら原子炉
から取り出され、再処理工場へと運ばれる。そこではウランと
プルトニュウムそしてその他(廃棄物)に分類される。
その他はドラム缶に詰められ、再処理工場内の貯蔵庫に貯蔵される。
ウランとプルトニュウムは燃料として再利用する。
７．福島原発事故の最大原因は。
・地震よる津波だというが、
津波により原子力発電所に大量の水が押し寄せたとしても、
原子力発電所に被害が出ないように設計されていなかった。
・原子力発電所の何処に問題が有ったのか？
非常用発電機が水を被っても正常に稼働するように設計されてなかった。
・つまり、沸騰水型原子力発電所は、非常用発電機は水を被る事は
想定されずに設計されている。
・このような場合、早急に海水を原子炉内に注水すれば、
このような事故は起きなかった筈である。
・然し、海水を注入すれば、大量のゴミが入り込み、しかも、
海水の塩分で原子炉内は錆びてしまう。
つまり、原子力発電所は二度と使えなくなる。
８．沸騰水型原子力発電所に事故が多いのは何故か。
・原子炉で発生した放射線を含んだ冷却水で、直接発電機の
タービンを回すからである。
９．何故、原子力が必要なのか。
・原子炉に１キログラムのウラン２３５を装填すれば東京都立川市
全世帯の１ヶ月分の電力を供給する事が出来る。
・世界の資源動向に左右されない。
・電力会社からみれば、安定した多大な経済利益がある。
１０．人間は原子力を克服できるのか。
・人間の五感では短時間に放射能を感知する事出来ない。
・身体に浴びた放射線エネルギーは徐々に身体に悪影響を及ぼし、
気がつきにくい。但し、強力な放射線エネルギーは短時間に影響が出る。
その場合には必ず死ぬ。
・徐々に悪化する病気が放射能エネルギーに因るものかどうかは
判断しずらい。
・原子力に携わる人間はあまりにも危険性にずさんで緊張感が無い。
氷壁だとかどうしたらこんな発想をし、実行出来るのだろうか？
いまだに完成していない。
これらの費用は全て電力料金に加算されるのである。
先日もこんなことが有った。作業中に巨大クレーンが原子炉建屋上に
強風で倒れた。
こんな馬鹿な事が今までに多くあった。
・今後、震度８以上の地震が何処かで発生するだろう。
福島原発事故以来、まともな対策は何も出来てない。
・訓練等は無意味である。一旦、放射能漏れが発生したら、
放射能の恐ろしさにパニックになり、訓練通りには行動しない筈である。
・先日も、こんなニュースが有った。
今はホヤの最盛期、しかし、輸出国最大の韓国は
放射線が怖いので輸入停止している。
日本人はホヤが好きな人は少ない。漁民が採ったホヤの少量は
市場に流れる。
他は全て東電が買い取ってくれる。
買い取ったホヤは全て捨てる。そして、買い取った費用は
全て電力料金に加算される。
等の理由により、克服出来ないと言いたい。
他の大きな理由は原子炉の真上からの落下物に対して
全く対処出来ていない。
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