《電力》〈原子力〉[H26:問4]原子力発電に関する論説問題

【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。