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核爆発と東海村JCO臨界事故

東海村JCO臨界事故とはどのような事故だったのでしょうか?
臨界というと 核分裂が連鎖的に起こって大爆破を起こすといったイメージを持っていたのですが、東海村の事故は原子爆弾の爆破のような事にはなっていません。きっと原子爆弾と同じようにとらえている事がそもそもの間違いだとも思うのですが、あの事故の事についてわかりやすく解説いただける方おられましたら、ご解説いただけたらと思います。よろしくおねがいします。

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A 回答 (4件)

余り詳しい事は知りませんが、3人は死亡してますよね?



かなり危険水域だったと思います。

福島原発事故処理に、何れ位、人間が死亡したかは、

パンドラの箱なんでしょうね。

東海村JCC含めて
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核分裂が起きると大量のエネルギーが発生しますが、必ず爆発するというものではありません。



ご存知とは思いますが、プロパンガスは一般家庭の燃料として使われていますよね。ガスコンロなどで、プロパンガスの流量を制御することで安全に燃焼させ利用しています。しかしこの同じプロパンガスが、何らかの原因で一気に大量に燃焼するとガス爆発事故となります。同じ物質であってもその燃焼の速度の違いで安全・危険が分かれます。

JCOの臨界事故では、安全な作業量をはるかに超える量のウランが核分裂したことが原因です。
通常の作業では、万が一ウランが核分裂を起こしたとしても、その核分裂が継続しないような量のウランしか扱わないことになっています。しかしそこは人間ですから、「一回の作業量を少なくして作業多くする」よりも「一回の作業量を多くして作業の回数を少なくする」方が楽だと判断してしまったわけです。さらに悪いことに作業に使った容器が二重構造になっていて間に水が入っていたのです。水は核分裂に必要な中性子を反射します。普通の容器なら中性子は空気中に逃げ出すのに、使用した容器では水で反射され再び容器内に中性子が帰ってきてしまったのです。したがっていつまでたっても核分裂が継続し続けたのです。しかし、ウランの濃度が核兵器に使われるほどの濃度ではなかったので、非常にゆっくりした核分裂が非常に長い間継続してしまった。それがJCO臨界事故です。
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1999年9月30日、東海村で、(株)JCOの核燃料加工場で臨界事故発生。



 動燃の高速増殖実験炉「常陽」で使用する核燃料加工精製中に、ウラン溶液が臨界状態に達し核分裂連鎖反応が発生。この反応は約20時間持続した。作業員二名、急性白血病などで死亡。また連鎖反応を停止させる為、現場に突入、冷却水を抜いた多くの社員が被爆、放射線症状で重症。

 原子炉用に、濃度を高め品質を均一にするための濃縮ウラン加工は、本来、絶対安全な施設で慎重に行うよう、専用設備やマニュアル、機材が用意されていたにも、関わらず、作業能率を上げる為、ステンレス製バケツでウラン粉末を溶液にして、こねた上、臨界状態に至らないよう形状制限がなされた容器(貯塔)を使用するところを、作業の効率化を図るため、別の、背丈が低く内径の広い、冷却水のジャケットに包まれた容器(沈殿槽)に、ぶちこむという暴挙が日常化していた。
 
 そして、その日、、約16kgのウラン溶液を溶解槽に移している途中、臨界点に達し、青い光(チェレンコフ光)が発した。高濃度のウラン水溶液を、大量に投入された容器の周りにある冷却水が中性子の反射材となって溶液が臨界状態となり、中性子線等が大量に放射された。沈殿槽が、制御不能の原子炉となってしまったのである。

即発臨界・・原爆のように即発中性子のみで臨界に達し、連鎖反応が大爆発と共に終了する

遅発臨界・・核燃料物質が核分裂を起こした後に生成される核種がベータ崩壊を起こすときに、放出される遅発中性子。臨界に達するのに遅発中性子が必要な場合、遅発臨界と呼ぶ。連鎖反応が遅発臨界(状態)となっている場合、反応速度は遅発中性子の推移に左右されるため外部から制御可能になるという重要な性質がある。全ての原子力発電所の炉心は、この状態で運転でき、ウランやプルトニウムを爆発させず、ゆっくり核分裂燃焼させるように設計されている。

JCO事故は、遅発臨界が制御できない場所でおこってしまった。
いわば、操縦器が未完成なのに、鉄人28号を何らかの方法で、起動させて暴走させたようなもの\(^^;)...
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詳しいことは覚えていません。



プルトニウム(だったかな?)を扱う工場で、規定の量以上のものを一箇所に集めてしまったために臨界に達して、核反応を起こしてしまい、作業員が被爆し、周囲にも放射能が漏れたと記憶します。作業手順を守らなかった、いわば素人の作業員による事故だったと記憶します。
死亡者数は1名以上だったと思いますが。。今となっては過去の出来事のようですね。
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