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臨界事故

りんかいじこ

持続した核分裂反応が起きてはならない場所・状態において持続した核分裂反応が起こる事故。
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概要

原子力関連の事故のひとつであり、核物質を扱う工場など持続した核分裂反応が起きてはならない場所や、停止中原子炉内など核分裂反応が持続してはならない状態において持続した核分裂反応(⇒臨界)が起こる事故。
この事故が起こると放射性物質そのものによる事故よりも遥かに高エネルギー放射線が放たれるため、付近の作業員は短時間で大量の被曝をし重傷を負ったり死亡する重大事故となる。また、核分裂反応が持続して起こる事故のため中性子線も放たれる。

pixiv内では東方Projectネタイラスト(部分一致含む)と、中性子の「性子」を白いアレに読み替えたR-18ネタ(これもどういう訳か東方Projectネタイラスト)が投稿されている。

工場における臨界事故を防ぐためには・・・

兎にも角にも核物質が僅かに起こす()自発核分裂によって放出された中性子を核物質の他の原子核に捕獲させない、中性子捕獲による核分裂を連鎖させないことが重要となる。そのためには

・・・ウランプルトニウムなど原子炉の核燃料や兵器用核物質に使われる核種は原子核崩壊の頻度に対して非常に低い頻度(多いものでも原子核崩壊頻度の数十万分の1以下)ではあるが、自ら核分裂を起こして中性子を放出している。

一度に大量に扱わない

核物質には核種や形状によって臨界量と呼ばれる量があり、これを超えるといつ臨界がおきてもおかしくない状態になる。そのため、少ない量に分けて扱うことがまず第一となる。
どこぞの核燃料処理工場の様にバケツで一気に「どばーっ」と扱おうものなら、最早自殺を図っているようなものである。

核物質を小さくまとめた形状にしない

状など体積の割に表面積が小さい形状では臨界量が少なくなるため臨界が起き易くなる。そのため、薄状など表面積を大きくし尚且つ放出された中性子が捕獲されにくい形状にし作業する。

中性子を反射させたり・他の工程の装置内に侵入させない

せっかく中性子を捕獲させない形状にしてもそれが跳ね返ってきたり、他の工程を行っている装置から飛んできた中性子を捕獲してしまっては臨界を起こす可能性が高くなる。また、核物質を取り扱う工程では溶液として扱うことも多く、核物質から放出された中性子がにより減速されて核物質に捕獲されやすくなる。そのため作業容器を中性子を反射させず吸収しやすい材質(ハフニウムなど)で造る、溶液内に中性子を吸収しやすい硼素を含む化合物を入れておくなどして中性子を核物質に捕獲させないようにする。


・・・といった管理が必要となる。

関連タグ

事故
 原子力 放射線

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