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エネルギーと熱について

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鉄からは全然エネルギーが出ない。エネルギーが出るっていうことを具体的に言えば、たとえば核融合のめざしていることは、軽い原子核が重い原子核にかわる反応が起こると、そのガスが非常に熱くなる。エネルギーが熱になる。

原子核でいちばん軽いのは水素、つづいてウラニウムとつづいて、重いところにウラニウムがあり、その間に鉄がありますが、この鉄が曲者。鉄を中心に見ると、炭素などは軽いところにあり、ゲルマニウムなどは重いところにあります。そして、鉄より重いものは分裂して軽くなるときエネルギーが出るし、鉄よりも軽いものは融合するとエネルギーが出る、とこうなっている。

エネルギーとは何だろうかといえば、それはケースバイケースですが、たとえば重水素と重水素をいっしょにするとすぐにヘリウムにはならないで、中性子(ニュートロン)と言っているものが飛び出してきて、それが大きなエネルギーをもってほかの原子にぶち当たり、激しく突き動かす。

核分裂による原子力発電でも

核分裂による原子力発電でも、ウラニウムが分裂し、そこで発生したエネルギーで、周囲の水を温める。だから、どの場合も発生したエネルギーはすぐ熱のエネルギーにかえられる。熱エネルギーの正体は粒子の運動です。熱と言っているのは、原子が激しく動いていることなんです。発生したエネルギーで、その物質を構成している原子をより激しく動かす。このことを温度が高くなったと表現しているにすぎない。

ある場合は、反応させることによってそこから光が出てくるし、ある場合は二つと二つのものがいっしょになって三つになり一つは飛び出してくる。その飛び出した光とか粒子がほかの原子をかきまわして、その結果全体が激しく動きだすんですね。もちろん、動くということは、われわれがふつうに考えている、AからBに動くということで、まったくふつうの運動です。

われわれのまわりの空気でも何でも、相当びっしりと原子が詰まっています。だから、飛び出したエネルギーの高いものは、すぐぶち当たるし、ぶち当たってヒューッと動かされたものがまたぶち当たり、その結果まわりのものがみな大きな速度で動き出します。そのことを、われわれは温度が高くなったと言っているのです。

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