臨界、再臨界、部分臨界、局所臨界、未臨界、自発核分裂

メモ

用語が多くてわけわからん。

とりあえず私の理解は以下の通り。物理学の分野における厳密な定義は知らない。

状態の呼び方 連鎖反応を伴うか？ 連鎖反応の速度 連鎖反応の空間的範囲 連鎖反応の継続時間
自発核分裂　 伴わない なし 1原子 1瞬
臨界 伴う 一定 原子炉内すべて 連鎖反応開始からずっと継続
再臨界 伴う 一定 原子炉内すべて 再発してからずっと継続
部分臨界 伴う 減速 一部の燃料の塊 ある期間継続
局所臨界 伴う 減速 一部の燃料の塊 ある期間継続
未臨界 伴う 減速 一部の燃料の塊の一部 ある期間継続
超臨界 伴う 増加 原子炉内すべて 連鎖反応開始からずっと継続

連鎖反応が起こった空間的な範囲と継続時間をどのようにとるかによって、臨界の見方が変わる。自発核分裂はどうやっても防げないし、原子炉内の温度を下げるためには水を入れておく必要がある。となれば、偶然的に連鎖反応が起こる可能性は常にある。空間的範囲と継続時間を任意にとれば、連鎖反応が起こった＝臨界なので、臨界かどうかを気にしてもしょうがない。

水の温度が急上昇するぐらいの連鎖反応が発生しているという時が問題。そのときに連鎖反応を止める手立てがあるかどうか、どの段階でその手立てを実施したらよいのかを知りたい。

追記（2011年11月5日）

日本原子力学会の解説

検出されたXe は、自発核分裂およびそれに伴う限定的な核分裂により発生したものであると推定され、再臨界によるものであるとは考えにくい。

安全性を考える上で重要なのは核分裂そのものではなく、核分裂による発生する熱エネルギーである。自発核分裂は自然現象であり、また、現状では、発生する熱エネルギーは崩壊熱に比べて無視できるほど小さいため、安全上の問題は無い。

ただし、今後も原子炉の温度と圧力の監視が重要である。また、核分裂生成物の濃度を継続的に監視し、その変動傾向に注意を払う必要がある。