「核分裂が起きていること」と「体系が臨界であること」は違う

IZAWA @izawak

@ubitw そう言っていただけるのは本当に光栄ですね。今後ともなるべく間違ったことは書かないようにしますし、間違ったことが分かったら訂正したいと思います。

大平貴之 @ohiratec_mega

福島2号機のXe検出が確定的になったということは、局部的、一時的にしても臨界状態が発生したとみるのが自然では？u235の自発核分裂で検出可能なXeが生成するもの？Pu240のような核種にしても、自発核分裂が今のタイミングで見えてきたというのは不自然じゃない？

IZAWA @izawak

@ohiratec_mega 炉内の気体を分析できるようになったので分析したら見えたと言う話のようですが。特に不自然なタイミングではないかと。

大平貴之 @ohiratec_mega

@izawak タイミングを訝っているのではなく、検出が自発核分裂だけで説明できるのかという疑問です。

IZAWA @izawak

@ohiratec_mega 自分で手計算した結果ですが、U235の自発核分裂ではXe133の生成は毎秒約1.3原子でした。U235のせいにするのはちょっと無理があるのではないかと。Pu240ではもっとたくさんできるようですが。

IZAWA @izawak

Pu240の自発核分裂で生成するキセノンも自分で計算してみよう、と思ったら燃焼計算結果を会社に忘れてきたでござる、の巻。

IZAWA @izawak

どこかの研究者の方が公表されていないものか。

IZAWA @izawak

Pu-240の崩壊定数は3.35E-12 http://t.co/2Mlacubz 、自発核分裂の分岐比は 5.7E-8 http://t.co/bcgUpuiU 。おお、これは期待できそう。U235よりだいぶできるに違いない。

IZAWA @izawak

Pu240はキログラム単位のはず。仮に100kgとすると、4.2E2モル。アボガドロ数と崩壊定数と分岐比をかけて自発核分裂は炉内全体で毎秒4.8E7回か。さてXe133の収率データはどこぞにあるかな。

IZAWA @izawak

JAEAのリポジトリに文献発見。Pu240が核分裂した時のXe133の収率は7%らしい。では4.8E7*7%で3.4E6原子毎秒。U235よりはケタ違いに多いのは確かのようである。 http://t.co/L0qroJt2

IZAWA @izawak

Xe133の崩壊定数は1.53E-6だから3.4E6にかけて5.2すか。Xe133が毎秒5ベクレル分生成される。これって検出できるのかな。できそうだけど。まあ最初の仮定の100kgがいい加減すぎるけどね。何kgあるんだろうな。

IZAWA @izawak

報道ではCmですか。東京電力の中の人は必死で評価したんだろうなあ。ご苦労様です。

IZAWA @izawak

Cm242の崩壊定数は4.9E-8毎秒 http://t.co/v6tFyV4x 、自発核分裂の分岐比は 6.2E-8 http://t.co/oRlUs1uE 。おお、確かにPu240よりさらに多い。勉強になる。

IZAWA @izawak

こう言う時に直感的にあやしい核種が分かる人と言うのはやっぱり核データがオーダーくらいは頭に入っていると言うことなのだろう。学者と言うのはやっぱり偉い、と思うのだ。

IZAWA @izawak

しかしながらキュリウムが分裂したら何ができるか、と言うデータがみつからない。

IZAWA @izawak

まあある種の人たちは、自分たちの空騒ぎが100回のうち99回不発でも1回だけで「ほら見ろ、我々は正しかった！」と言うし、学者が100回のうち1回間違えれば「ほら見ろ、全部ウソだったんだ！」と言う。そんなものさ。そう言う人もいないと、メシが食えなくなる人もいるからね。

IZAWA @izawak

.@momo7203 臨界とは、中性子を仲立ちにして、核分裂が次の核分裂の引き金になり、それが連続する状態ですよね。結局、中性子の相互作用の及ぶ範囲は一つの体系であり、その中の特定の部分について臨界だの未臨界だのと言うのは意味がないと思うのですよ。

IZAWA @izawak

未臨界で考えた方が良いかな。ギリギリ未臨界の体系が2つあったとする。それを2つ並べたら、互いから漏れた中性子が他方に作用することによって2つ合わせて臨界になったとしよう。ではそのうち片方をさして「部分的に未臨界」と言うことに意味はあるか？俺はないと思うよ。

IZAWA @izawak

結局、中性子の相互作用が及ぶ範囲は一つの体系として考えなくてはならないのだと思う。「部分的に臨界」と言う表現はやっぱり変な表現だ。もし臨界になったら、それは単に臨界だ。部分的もハチの頭もない。

IZAWA @izawak

もし、水や距離で隔離された条件、例えば配管の屈曲部に燃料デブリが溜まって臨界事故が起こる、と言うようなことをイメージしているのなら、それはまあ「部分的に臨界」と言えるかも。でも俺は、それはやっぱり単なる臨界であって、部分的もなすびのヘタもないと思うのだ。