質量欠損とは？
しつりょうけっそん
質量欠損とは、原子核を構成する陽子と中性子の質量の総和から、実際の原子核の質量を引いたときに生じる差のことです。
質量欠損（mass defect）とは、原子核を構成するすべての核子（陽子・中性子）をばらばらにした状態での質量の合計と、実際に結合した原子核の質量との差を指す物理学用語です。原子核は核子が核力によって強く結合しているため、単純に足し合わせた質量よりも実際の原子核の質量はわずかに小さくなります。
この質量の差（質量欠損）は、アインシュタインの特殊相対性理論における有名な式 E＝mc² によってエネルギーに換算することができます。このエネルギーは「結合エネルギー」と呼ばれ、核子を原子核からばらばらに引き離すために必要なエネルギーに相当します。結合エネルギーが大きいほど原子核は安定していることになります。
質量欠損の具体例として、ヘリウム4の原子核（α粒子）を考えると、陽子2個と中性子2個の質量の合計と比べて、実際のヘリウム核の質量はわずかに小さく、その差が結合エネルギーとして現れます。核分裂・核融合反応ではこの質量欠損に伴うエネルギーが莫大な量として放出されます。
核融合炉や原子力発電の原理はまさにこの質量欠損にあり、微小な質量の差がc²（光速の2乗）倍のエネルギーとなるため、非常に大きなエネルギー源となります。素粒子物理学・原子核物理学・エネルギー工学において根本的に重要な概念です。
使い方・例文
太陽が莫大なエネルギーを放出し続けているのは、水素の核融合反応による質量欠損がエネルギーとして放出されているためです。原子爆弾や水素爆弾の原理も同じ質量欠損に基づいています。
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