《電力》〈原子力〉[H26:問4]原子力発電での発生エネルギーに関する論説問題

【問題】

【難易度】★★★☆☆（普通）

原子力発電に関する記述として，誤っているものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

(1)　現在，核分裂によって原子エネルギーを取り出せる物質は，原子量の大きなウラン(\(\mathrm {U}\))，トリウム(\(\mathrm {Th}\))，プルトニウム(\(\mathrm {Pu}\))であり，ウランとプルトニウムには自然界にも十分に存在している。

(2)　原子核を陽子と中性子に分解させるには，エネルギーを外部から加える必要がある。このエネルギーを結合エネルギーと呼ぶ。

(3)　原子核に何らかの外力が加えられて，他の原子核に変換される現象を核反応と呼ぶ。

(4)　ウラン\({}^{235}_{92}\mathrm {U}\)を\(\mathrm {1 \ g}\)核分裂させたとき，発生するエネルギーは，石炭数トンの発熱量に相当する。

(5)　ウランに熱中性子を衝突させると，核分裂を起こすが，その際放出する高速中性子の一部が減速して熱中性子になり，この熱中性子が他の原子核に分裂を起こさせ，これを繰り返すことで，連続的な分裂が行われる。この現象を連鎖反応と呼ぶ。　

【ワンポイント解説】

原子力発電に関する総合的な問題です。毎年一問は出題されますが，それ以上は出題されないので，苦手な方は手をつけなくても合格圏内にたどり着くと思います。

【解答】

解答：(1)
(1)：誤り
核分裂によって原子エネルギーを取り出せる物質は，原子量の大きなウラン(\(\mathrm {U}\))，トリウム(\(\mathrm {Th}\))，プルトニウム(\(\mathrm {Pu}\))ですが，自然界に存在するのはウランとトリウムです。

(2)：正しい
問題文の通りです。

(3)：正しい
問題文の通りです。

(4)：正しい
問題文の通り，ウラン\({}^{235}_{92}\mathrm {U}\)を\(\mathrm {1 \ g}\)核分裂させたとき，発生するエネルギーは，石炭の種類にもよりますが，約3トン程度に相当します。

(5)：正しい
問題文の通りです。原子力の発熱反応のメカニズムになります。