質問: 核融合の質量欠損について 核分裂時の質量欠損については理解できました。 それで今度は核融合の場合はと思い連投させて頂きます。 核分裂は欠損した質量分は結合エネルギーに使われており、 分裂時にはエネルギーとして放出される。 このとき放出されたエネルギーはもとの質量には戻らない。 ということでした。 これに対して核融合反応は融合させた原子核の総質量の1部が 質量欠損となり外部へエネルギーとして放出されるとあります。 ここで、融合するためには結合エネルギーが原子核内部に蓄えら れていないといけないと思うのですが放出される事実はどう考えた ら良いのでしょうか?
回答: 「反応前と後の基準に対する結合エネルギーに着目すると 反応後のほうが結合エネルギーは大きくなる分位置エネ ルギーは下がる。この分が質量差でありエネルギーとし て外部に放出される。」 イメージとしてはあっていますね。 ただ、 「位置エネルギー」に限ったことではなく、反応前・後で持っている全体のエネルギーということです。 実際に測定や計算ができるとは限りません。測定や計算ができないないものも含めてエネルギーが下がるといっているのです。だから、そのエネルギーの値を特定する必要が無いように、「結合エネルギー」を使うのです。 ある状態にあるものの「結合エネルギー」は、これにエネルギーを加えて基準の状態にできれば、加えられたエネルギーが結合エネルギーというわけで、測定・計算できます。加えるエネルギーの形態としては、光や熱、粒子の運動エネルギーなどです。