核反応

定義

核反応とは、原子核が他の粒子（中性子や陽子など）と相互作用して、別の原子核や粒子に変化する現象である。
このとき、質量の一部がエネルギーに変換されることがある。

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例えば、重い原子核に中性子が当たると、原子核が分裂して別の原子核と中性子になることがある。
また、軽い原子核同士が結合して、より重い原子核になる場合もある。

つまり、原子核の「組み合わせが変わる」ことで、新しい粒子とエネルギーが生まれる現象である。

数式

核反応では、質量の変化とエネルギーの関係は次の式で表される。

\[E = \Delta m c^2\]

ここで、
\(E\) は放出または吸収されるエネルギー（J）
\(\Delta m\) は質量の変化（kg）
\(c\) は光速（約 \(3.0\times10^8\) m/s）である。

ポイント

• 核反応では、質量の一部がエネルギーに変わる
• 分裂（核分裂）と結合（核融合）の2つのタイプがある
• 化学反応と違い、原子核そのものが変化する