核融合とは？
かくゆうごう
核融合とは、軽い原子核同士が融合してより重い原子核になる反応で、莫大なエネルギーを放出する現象です。
核融合（Nuclear Fusion）は、2つ以上の軽い原子核が互いに近づき融合することで、より重い原子核が生成される核反応です。この過程では質量の一部がエネルギーに変換され（E=mc²）、核分裂に比べても非常に大きなエネルギーが放出されます。
宇宙における核融合の代表例は恒星の内部で起きる水素燃焼です。太陽のような星では、中心部の超高温・超高圧環境（1000万度以上）の中で4つの水素原子核（陽子）がひとつのヘリウム原子核に融合する「陽子-陽子連鎖反応」が継続的に起き、その際に生じたエネルギーが光と熱として放射されます。より大質量の星では炭素・窒素・酸素を触媒とするCNOサイクルも機能します。
核融合で生成される主な元素と場所の例を挙げると次の通りです。
- 水素→ヘリウム—主系列星の中心核
- ヘリウム→炭素・酸素—赤色巨星の段階
- 炭素以上の重い元素—大質量星の晩期や超新星爆発
人類は核融合のエネルギーを制御して取り出す「核融合炉」の実用化を長年研究してきました。燃料となる重水素や三重水素は地球上に豊富に存在し、核分裂と異なり高レベルの放射性廃棄物が少ないため、次世代のクリーンエネルギー源として期待されています。ITERなどの国際プロジェクトが進行中です。
使い方・例文
「太陽が何十億年もの間輝き続けられるのは、中心部で起きる核融合によって莫大なエネルギーが絶え間なく生み出されているからです。」
この用語をシェア
最終更新: