1 エネルギー源としての核分裂連鎖反応 |
1.1 質量とエネルギー 1 |
光の本性 1 |
マイケルソン・モーリイの実験 2 |
相対性理論 3 |
質量とエネルギーの関係 5 |
1.2 核変換とエネルギーの発生 8 |
原子の構造 8 |
原子核の変換 8 |
原子核反応のエネルギー 10 |
原子核反応断面積 12 |
1.3 中性子と核分裂反応 13 |
中性子の発見 13 |
中性子による核反応 14 |
核分裂反応 15 |
核分裂反応の特徴 16 |
ウランー235とウランー238 19 |
1.4 連鎖反応系の臨界条件 21 |
連鎖反応の可能性 21 |
ウランの中性子断面積 23 |
ウランー235の系の臨界条件 26 |
熱中性子系の臨界条件 28 |
世界最初の原子炉 31 |
原子炉の出力 32 |
2 原子炉の原理と働き |
2.1 原子炉の基本構成 35 |
核燃料と減速材 35 |
冷却材・反射材および遮蔽 36 |
制御系 37 |
2.2 中性子の減速と拡散 38 |
減速の過程 38 |
衝突による中性子のエネルギー損失 39 |
中性子減速の平均エネルギー損失 42 |
無限媒質中の減速 44 |
共鳴媒質中の減速 46 |
中性子の拡散 49 |
拡散方程式 53 |
減速中の拡散 57 |
2.3 原子炉の臨界量 60 |
臨界方程式 60 |
原子炉炉心の設計 62 |
2.4 原子炉の運転制御 65 |
原子炉の運転 65 |
原子炉の動特性 66 |
分裂生成物の毒作用 68 |
2.5 核燃料の増殖 71 |
核燃料の燃焼と増殖 71 |
増殖比・倍増時間 72 |
3 原子力発電と新形動力炉の開発 |
3.1 原子力発電所 75 |
3.2 軽水形原子炉 80 |
3.3 黒鉛形原子炉 89 |
3.4 新しい動力炉の開発 92 |
3.5 新形転換炉 93 |
3.6 高速増殖炉 96 |
3.7 高温ガス炉 101 |
3.8 溶融塩増殖炉 105 |
3.9 原子力発電の今後の問題 107 |
4 宇宙のエネルギーと原子核エネルギー |
4.1 太陽のエネルギーと星の進化 111 |
太陽のエネルギー源 111 |
水素の燃焼 113 |
ヘリウムの燃焼 115 |
重い元素の生成 117 |
4.2 地上の核融合反応 120 |
地球上で核融合反応は可能か 120 |
核融合反応の起こる割合 120 |
重水素を用いる核融合反応 122 |
ヘリウムー4ができる核融合反応 124 |
中性子発生を伴わない核融合反応 125 |
4.3 核分裂原子核エネルギー開発の新しい動向 126 |
トリウム燃料の利用 126 |
加速器増殖炉 130 |
放射性廃棄物の消滅処理 133 |
4.4 おわりに 136 |
参考文献 138 |
さくいん 139 |