D-T反応における放出エナジー

＊D-T反応における放出エナジー

Question;
二重水素 ²H と三重水素 ³H が核融合反応を経て ⁴He と 1つの中性子 n に変換された。反応時における放出エナジーを計算せよ。ここで、²H、³H、⁴He、n の質量はそれぞれ原子質量単位を用いて 2. 014 741 amu、3. 016 997 amu、4. 003 873 amu、1. 008 985 amu であり、質量 1 amu はエナジー換算で 931 MeV であることを用いよ。


Solution;
D-T (Deuterium - Tritium)融合では 17.6 MeV 程が放出される。

ライター; Minem
(e-mail: minemengineering@gmail.com)
Twitter → @Minem_eng

原子・素粒子集

こちらは 原子・素粒子集 です。
原子物理、素粒子物理についての記事を紹介しています。


★ 原子核物理
・原子と原子崩壊
・放射線の単位と性質
・放射線の用途と半減期
・放射性元元素の崩壊方程式
・核分裂
・核分裂のエネルギー
・核融合
・D-T反応における放出エナジー


ライター; Minem
(e-mail: minemengineering@gmail.com)
Twitter → @Minem_eng

核融合

＊核融合

核分裂のエネルギー

Question;
0.01g のウラン235 (核分裂するウラン)が核分裂する際に生じるエネルギーを求めたい。質量欠損を 0.09% として計算せよ。また、そのエネルギーと同じだけのエネルギーを得るためには石炭が何 kg必要か。石炭の発熱量を25000 kJ/kg として計算せよ。


Solution;
(1) 8.1 E5 [kJ]、(2) 32.4 [kg]

核分裂

＊核分裂
・・・原爆は核分裂、水爆は核融合を用いている。

放射線の用途と半減期

＊放射線の用途と半減期

半減期の微分方程式 (崩壊方程式)の解き方 → リンク (崩壊方程式)

放射線の単位と性質

＊放射線の単位と性質
・・・中性子線を浴びると酸っぱい感覚があるらしい。いずれも被ばく量が多いと危険である。レントゲン (X線)なども被ばくの部類になる。

原子と原子崩壊

＊原子と原子崩壊

原子は電子 (レプトン) と原子核: 中性子と陽子 (クォーク)から成る。
重い原子は不安定で、軽い原子に崩壊する。その際にエネルギー (放射線)を放射する。

放射性元素の崩壊方程式

＊放射性元素の崩壊方程式
・・・放射性元素(1年で原子の個数が半分になるなど)の微分方程式を解こう

物理の教科書にこの結果の方程式だけが乗っていたのでその導入という行為も兼ねてです。