核核分裂:
* プロセス: ウランのような重い核は、中性子で砲撃されています。これにより、核が不安定になり、いくつかの中性子とともに2つの軽い核に分かれます。
* エネルギー放出: 娘の核の総質量は、元の核の質量よりわずかに少ない。この質量の違いは、アインシュタインの有名な方程式であるE =MC²に従ってエネルギーに変換されます。ここで、eはエネルギー、mは質量、cは光の速度です。このエネルギーは、娘の核と中性子の運動エネルギー、ならびにガンマ放射として放出されます。
核融合:
* プロセス: 水素同位体などの2つの光核は、極端な温度と圧力の下で一緒に強制されます。これにより、それらはより重い核に融合し、エネルギーを放出します。
* エネルギー放出: 繰り返しますが、融合核の総質量は、元の核の質量よりわずかに少ないです。この質量の違いは、主に融合核のガンマ放射と運動エネルギーとして放出されるエネルギーに変換されます。
両方のプロセスで、核結合エネルギーの放出は、初期核と最終核の間の核子あたりの結合エネルギーの違いの結果です。
ここに簡略化された説明があります:
核が強い力によって結び付けられた大理石のグループとして想像してみてください。核が分割または融合すると、ビー玉の一部が放出され、残りのグループはより緊密に結合されます。この結合は、核がより安定していることを意味し、結合エネルギーの違いはエネルギーとして放出されます。
本質的に、強力な核力が再配置されたときに核結合エネルギーが放出され、より安定した構成が生じます。 このプロセスは、核兵器と原子力発電所の計り知れない力を担当しています。