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原子爆弾の仕組み
物質を構成している原子の中心にある原子核を人工的に壊すと、
大量のエネルギー(高い熱や人体に危険な放射線)が放出される。
ウラン235(またはプルトニウム239)の原子核は、
1個の中性子がぶつかると分裂し、
この時2個から3個の中性子が飛び出すと同時に、
膨大なエネルギーを放出する。
飛び出した中性子は、別のウラン235(またはプルトニウム239)の
原子核にぶつかり、同様に分裂し、エネルギーと中性子を放出する。
この核分裂がごく短い時間に次々と広がると、
瞬間的に非常に強大なエネルギーを生み出すことになる。
この原理を兵器として利用したのが原子爆弾(原爆)である。
広島型原子爆弾
広島型は「リトル・ボーイ」と呼ばれ、核分裂物質としてウラン235が使われた。
このウラン235は臨界量より少ない量の二つの固まりに分けられ
一方の固まりが火薬の爆発力によって他の一方の固まりにぶつかり
一瞬のうちに臨界量以上になるように造られた(ガン・バレル方式)。
臨界量以上に達すると、きわめて短い時間に核分裂が連続して起こり
火薬の爆発では及びもつかない巨大なエネルギーが一度に放出された。
放出されたエネルギーはTNT火薬に換算すると
建物の破壊状態や爆弾構造の研究結果などから
実際には約1.5万トン相当だったと考えられている。
このように巨大なエネルギーを放出したにもかかわらず
爆弾に詰められていたウラン235(10〜35キログラム)のうち
わずか1キログラム弱が核分裂したものと考えられている。

<広島型原子爆弾(リトル・ボーイ)>
<広島型原子爆弾の模式図>
長さ:約3メートル(120インチ)
重さ:約4トン(9,000ポンド)
直径:約0.7メートル(28インチ)
主体:ウラン235
長崎型原子爆弾
長崎型は「ファット・マン」と呼ばれ
核分裂物質としてプルトニウム239が使われていた。
このプルトニウム239を臨界量に満たない固まりに分けて球形のケースに納め
ケースを囲んでいる火薬の爆発力で中心部に圧縮し、
核分裂を起こさせるようにしていた(インプロージョン方式)。
核分裂したプルトニウム239は1キログラム余りだったと思われるが
そのエネルギーはTNT火薬に換算すると、約2.1万トン分の破壊力に
相当したと考えられている。

<長崎型原子爆弾(ファット・マン)>
<長崎型原子爆弾の模式図>
長さ:約3.2メートル(128インチ)
重さ:約4.5トン(10,000ポンド)
直径:約1.5メートル(60インチ)
主体:ブルトニウム239
資料 「ヒロヒマ・ピース・サイト」


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