「原子爆弾」の版間の差分

提供: miniwiki
移動先:案内検索
(内容を「{{Pathnav|核兵器|核爆弾|frame=1}} '''原子爆弾'''(げんしばくだん、'''原爆'''、{{lang-en-short|atomic bomb}}) 原爆と略称される。ウラン…」で置換)
(タグ: Replaced)
 
1行目: 1行目:
 
{{Pathnav|核兵器|核爆弾|frame=1}}
 
{{Pathnav|核兵器|核爆弾|frame=1}}
  
'''原子爆弾'''(げんしばくだん、'''原爆'''、{{lang-en-short|atomic bomb}})は、[[ウラン]]や[[プルトニウム]]などの[[元素]]の[[原子核]]が起こす[[核分裂反応]]を使用した[[核爆弾]]で、初めて実用化された[[核兵器]]でもある。[[原子爆弾]]は、[[核爆発装置]]に含まれる<ref>
+
'''原子爆弾'''(げんしばくだん、'''原爆'''、{{lang-en-short|atomic bomb}}
{{cite web
 
| title = 原子力百科事典ATOMICA_核爆発装置
 
| publisher =RIST(一般財団法人 高度情報科学技術研究機構)旧称・財団法人原子力データセンター(NEDAC)
 
| url =http://www.rist.or.jp/atomica/dic/dic_detail.php?Dic_Key=264
 
| accessdate = 2018-02-24}}
 
</ref><ref>
 
{{cite web
 
| title = 知恵蔵の解説_フィズル
 
| publisher =コトバンク_(株)朝日新聞出版発行「知恵蔵」
 
| url =https://kotobank.jp/word/%E3%83%95%E3%82%A3%E3%82%BA%E3%83%AB-161608
 
| accessdate = 2018-02-24}}
 
</ref>。[[水素爆弾]]を含めて「原水爆」とも呼ばれる。
 
 
 
核兵器は[[通常兵器]]と比較して威力が極めて大きいため、[[大量破壊兵器]]として[[核不拡散条約]]や[[部分的核実験禁止条約]]などで規制されており、[[核廃絶]]を求める主張もある。
 
 
 
== 原子爆弾の開発 ==
 
{{see also|核実験の一覧}}
 
[[第二次世界大戦]]下において[[ドイツ]]、[[日本]]、[[アメリカ合衆国]]、[[イギリス]]などで開発が行われた。[[1945年]]にアメリカによって初めての[[核実験]]が行われて以降、[[冷戦]]期にアメリカ・[[ソ連]]・[[フランス]]を中心に約2,000回の核実験が行われている。
 
 
 
原子爆弾は[[アメリカ合衆国]]が最初に開発に成功した。開発は[[1942年]]からの[[マンハッタン計画]]で進められ、1945年[[7月16日]]に[[ニューメキシコ州]]の[[アラモゴード軍事基地]]の近郊の[[砂漠]]で人類最初の原爆実験([[トリニティ実験]])が実行された。この原子爆弾のコードネームは[[ガジェット]] (Gadget) と呼ばれた。
 
 
 
[[ソビエト連邦]]の原子爆弾開発は、[[1943年]]にソビエト連邦共産党書記長である[[スターリン]]が原子力プログラムの開始を命じ、核物理学者[[イーゴリ・クルチャトフ]]がプロジェクトの責任者となって進められた。[[1949年]][[8月29日]]、[[カザフ・ソビエト社会主義共和国|カザフ共和国]](当時)の[[セミパラチンスク核実験場]]において最初の核実験([[プルトニウム]]型原爆[[RDS-1]])が成功した。
 
 
 
[[イギリス]]は、[[1952年]][[10月3日]]に[[モンテベロ諸島]]と[[西オーストラリア]]の間の珊瑚礁で最初の核実験([[ハリケーン作戦]])を行った。使用された原子爆弾は、[[長崎市への原子爆弾投下|長崎]]に落とされた[[ファットマン]]の改良型である。[[セラフィールド]]で生産した[[プルトニウム]]が足りなかったので、[[カナダ]]から供給されたプルトニウムで補ったとされる。
 
 
 
[[フランス]]も[[第二次世界大戦]]勃発直後から核兵器開発を始めたが、[[ナチス・ドイツのフランス侵攻|ドイツ軍のフランス侵攻]]によりフランス本土は[[ドイツ]]の占領下におかれ、研究者達は亡命し計画は停滞した。戦後、亡命した科学者たちが帰国すると[[次世代エネルギーの開発]]という名目で、[[1948年]]から[[重水炉]]が稼動して原子力開発が始まった。その後、紆余曲折を経て[[1956年]]に原子爆弾実験と[[核融合]]研究の実施を決定した。[[1958年]]には発電用原子炉で、年間40kgの[[プルトニウム]]を生産する能力を持つようになり、[[1960年]][[2月13日]]に[[アルジェリア]]領の[[サハラ砂漠]]で核実験を成功して、4番目の核保有国になった。フランスは[[1960年]]から[[1996年]]までの間に核実験をサハラ砂漠で17回実施、[[仏領ポリネシア]]で193回実施した(フランスの核兵器に関する詳細は「[[フランスの核兵器]]」を参照)。
 
 
 
[[中華人民共和国|中国]]は、[[1960年]]代当初から[[第9学会]]と呼ばれる研究都市を[[海北チベット族自治州]]に設けて、核開発を推進してきた。[[1964年]][[10月16日]]に初の原子爆弾実験に成功し、[[1967年]][[6月17日]]に初の[[水素爆弾]]実験に成功した。
 
 
 
[[インド]]は[[1974年]][[5月18日]]に初の核実験を行なっている。
 
 
 
[[パキスタン]]は[[1998年]][[5月28日]]に初の核実験を行なっている。
 
 
 
[[朝鮮民主主義人民共和国|北朝鮮]]は[[2006年]][[10月9日]]に初の核実験を行なっている。
 
 
 
米国による日本への2発の原爆使用後、[[第二次世界大戦]]後の東西[[冷戦]]の激化とともに、[[アメリカ合衆国]]や[[ソビエト連邦]]を中心に破壊力の大きな戦略兵器として原子爆弾の改良が進められた。[[核出力]]を100キロトン以上に強大化した大型原爆や、[[熱核反応]]も加えて300キロトン程度に増強した強化原爆が開発された。また戦略用だけでなく戦術用での使用が可能なように小型化も進められ、当初は4-5トンほどだった重量を[[大砲]]より発射できる[[核砲弾]]<ref group="注">[[原子砲]]によって発射される核砲弾の例には[[M65 280mmカノン砲|280mm砲]]の[[W9 (核砲弾)|W9]]がある。</ref>や核[[無反動砲]]<ref group="注">戦術核用無反動砲の例には[[デイビー・クロケット (戦術核兵器)|デイビー・クロケット]]、核出力は0.02キロトンがある。</ref>といった小型のものが開発されたが、実戦で使用された事はない。
 
 
 
== 原子爆弾の理論と構造 ==
 
=== 核分裂に関する理論 ===
 
==== エネルギー ====
 
原子爆弾のエネルギーは、[[原子]]が[[核分裂反応]]するときに放出する[[エネルギー]]であり、[[原子核]]を構成する[[陽子]]・[[中性子]]間の[[原子力|核エネルギー]]を[[熱|熱エネルギー]]や[[運動エネルギー]]として取り出すものである。[[通常兵器]]が[[トリニトロトルエン|TNT]]火薬などの[[化学反応]]によって[[原子]]の[[結合エネルギー]](原子を構成する[[電子軌道]]の[[位置エネルギー#電気的な位置エネルギー|位置エネルギー]])を取り出すのとは原理的に異なる。
 
 
 
そのエネルギーの大きさは、通常は同量のエネルギーを生みだすTNT火薬の重量に換算([[TNT換算]])して評価する。しかし、これで評価できるのは爆発時の破壊力だけであり、[[核兵器]]の使用に伴う[[放射線障害]]や[[放射能汚染]]は考慮されていない。
 
 
 
==== 核分裂 ====
 
{{main|核分裂反応}}
 
原子核を構成する核子は[[核力]]によって互いに強く[[引力]]を受ける一方、原子核中の陽子は[[電磁気]]により極めて強い[[斥力]]を受ける。
 
通常原子スケールでは核力の方がはるかに強いが、核力は距離に対し[[指数関数的減衰|指数関数的に減少]]する一方、電磁気力は[[逆2乗の法則|二乗]]でしか減衰しない。このため、[[原子番号]]の大きな原子核では、電磁気力が打ち勝ち分裂する余地が生まれる。ひとたび分裂すればもはや核力による引力はほとんど受けず、電磁気による斥力が支配的になり極めて高いエネルギーを持ち互いに離れていく。具体的な現象としては[[中性子]]を吸収させて[[質量欠損|核子の数のバランス]]を崩すと原子核が液滴のように二つに分裂することがある。これを[[原子核分裂]]と呼ぶ。この核分裂によって、分裂前後の核子の結合エネルギーの差分が外部に放出される。
 
 
 
==== 連鎖反応 ====
 
{{main|反応度 (原子力)}}
 
核分裂の際には通常数個の中性子が外部に放出される。そのため、核分裂を起こす物質が隣接して大量に存在する場合には、核分裂で放出された中性子を別の原子核が吸収してさらに分裂する、という反応が連鎖的に起こることがある。このような反応を核分裂の「連鎖反応」と呼ぶ。[[核分裂性物質]]の量が少ない場合には連鎖反応は短時間で終息するが、ある一定の量を超えると中性子の吸収数と放出数が釣り合って連鎖反応が持続することになる。この状態を「[[臨界状態]](あるいは単に臨界)」といい、臨界状態となる核分裂性物質の量を[[臨界量 (原子力)|臨界量]]と呼ぶ。発電等に用いられる[[原子炉]]ではこの臨界状態を制御しながら保持して一定のエネルギー出力を得ている。原子爆弾に用いられる場合も、核分裂性物質を制御された短時間で臨界状態にする必要がある。
 
 
 
核分裂性物質が臨界量を大幅に超えて存在する場合には、分裂反応を繰り返すごとに中性子の数が{{仮リンク|指数関数的成長|label=指数関数的に増加|en|exponential growth}}し、反応が暴走的に進む。この状態を「超臨界状態」(物性物理学における[[超臨界]]とは意味が異なることに注意)、または臨界超過と呼ぶ。極わずかな超臨界状態であれば制御可能な領域も存在する(そうでなければ原子炉の起動も出来ない)が、一定以上の超臨界状態の制御は不可能であり兵器としても実用にならない。
 
 
 
=== ウランとプルトニウム ===
 
核分裂反応を起こす物質([[核種]])はいくつか存在するが、原子爆弾には[[ウラン235]]または[[プルトニウム|プルトニウム239]]が用いられる。
 
 
 
====ウラン原爆====
 
[[ファイル:Little boy.jpg|thumb|広島に投下された原子爆弾<br/>(リトルボーイ)]]
 
 
 
ウラン235は[[広島市|広島]]に投下された原子爆弾で用いられた。[[天然ウラン]]に含まれるウラン235の割合はわずか0.7%で残りは核分裂を起こしにくい[[ウラン238]]である。そのため、原爆に用いるためにはウラン235の濃度を通常90%以上に高めなければならず、辛うじて核爆発を引き起こす程度でも最低70%以上の濃縮ウランが必要となる。放射能が少ないために取り扱いは容易であるが、[[ウラン濃縮]]には大変高度な技術力と大規模な設備、大量のエネルギーが必要とされる。ウランは後述の砲身方式、爆縮方式のどちらでも使用可能である。
 
 
 
ウラン濃縮による原爆製造は初期設備投資は比較的安価だが、電力を大量に消費し運転経費がかかる上、同じ核物質の量でプルトニウムより少ない数の原爆しか作れないため、原爆1個あたりの製造コストはプルトニウム原爆より高価になる。一方で、ウラン濃縮施設はプルトニウム生産黒鉛炉と違って地下に設置しやすく大量の赤外線を放射しないので偵察衛星に位置を察知されにくい。また、砲身方式は必要臨界量が多く製造効率が甚だ悪いものの、核実験なしでも核兵器を持てる。そのため核開発初期段階の国はウラン原爆と砲身方式の組み合わせを選択する場合が多い。イランの核開発もウラン原爆計画が主体である。
 
 
 
[[マンハッタン計画]]で、ウラン235が臨界質量以下の小片を2つ合体させ、臨界質量以上にすることにより容易に[[核分裂連鎖反応]]を開始できることが明らかになったため、広島型原爆には後述の砲身方式が選択された。砲身方式においてウラン原爆の臨界量は100%ウラン235の金属で22kgとされている<ref name="atomin">[http://www.atomin.go.jp/ あとみん] 原子力・エネルギー教育支援情報提供サイト内 [http://www.atomin.go.jp/atomica/index.html 原子力百科事典]より。(2008年8月現在、メンテナンス中){{リンク切れ|date=2017年10月}}</ref>。広島型原爆ではウラン235が約60kg使用されたとされる(全ウランに対するウラン235の割合が80%の濃縮ウラン75kg)<ref group="注">『原子力のすべて』−地球と共存する知恵− 内閣府「原子力のすべて」編集委員会編 第7章第4節より</ref>。
 
 
 
====プルトニウム原爆====
 
[[ファイル:Fat man.jpg|thumb|長崎に投下された原子爆弾<br/>(ファットマン)]]
 
プルトニウム239は自然界には殆ど存在しない重金属であるが、原子炉([[燃料転換率]]の高い原子炉が望ましい)内でウラン238が中性子を吸収することで副産物として作られるため、ウラン235のような大量の電力を消費する濃縮過程を必要とせず、原子炉で電力が得られるという利点もある。また臨界量が5kgとウラン235に比べてかなり少量で済む利点がある<ref name="atomin"/>。
 
 
 
プルトニウムは[[放射能]]が強いため取り扱いは難しく、生産に[[黒鉛炉]]または[[重水炉]]、[[再処理工場]]の建設費がかかるが、副産物として電力が得られ、1発あたり生産コストがトータルではウラン原爆より安価に済み、核兵器量産に向くため、現在は[[五大国]]の核兵器生産はプルトニウムが主体である。
 
 
 
しかし通常の工程で生成されるプルトニウムには、プルトニウム240が兵器として使用できる許容量を超えるレベルで含まれており、このプルトニウム240は高い確率で[[自発核分裂]]を起こす性質を持っている。このため、砲身方式ではプルトニウム全体が超臨界に達する前に一部で自発核分裂が起きて爆弾が四散してしまうなど、効率の良い爆発を起こすことが難しい。したがって密度の低いプルトニウムを球状にし、爆縮によって密度を高め[[核分裂連鎖反応]]を開始させる爆縮方式が用いられる。また核分裂連鎖反応が開始されてからプルトニウム239が飛散して終了するまでの反応効率が砲身方式よりも高いというメリットもある。長崎に投下された原子爆弾にはこのタイプが用いられた。
 
 
 
なお、爆縮方式を用いる場合でもプルトニウム240の含有量が7%を超えると過早爆発の原因になり、核兵器製造に向かない。日本の原子力発電で使われている軽水炉の使用済み燃料抽出プルトニウムはプルトニウム240を22-30%前後含有し、プルトニウム240を分離しないと核兵器に使えない。核兵器製造にはプルトニウム240含有量が7%以下の兵器用プルトニウムが得られる[[黒鉛炉]]やカナダ型[[重水炉]]もしくは[[高速増殖炉]](日本には[[常陽]]と[[もんじゅ]]がある)を使うのが普通で、北朝鮮の原爆計画の1つであるプルトニウム計画は[[黒鉛炉]]、イラン原爆計画において傍流であるプルトニウム原爆計画では[[重水炉]]が使用されている。
 
 
 
====ミニ・ニューク====
 
技術の進歩で使用目的に適した爆発力を持つよう小型化されるようになったものをミニ・ニュークという。少ない核物質で多くの核弾頭を製造可能な反面、一発あたり威力もやや少なくなる。
 
 
 
米国の核物理学者トーマス・コクラン博士<ref>[http://www.nrdc.org/reference/profiles/prococh.asp NRDC Profile: Thomas B. Cochran] </ref>は爆縮方式の場合、より少量で超臨界が可能であることに着目して臨界量を分析しなおし、今日では従来より少量の核物質で超臨界が可能であり、プルトニウム原爆は最新技術では1.5kg、途上国の技術でも2kgでの超臨界が可能であると発表した。またウラン原爆は爆縮方式なら3-5kgでの超臨界が可能と見られている。
 
 
 
長崎型原爆が20キロトンを超えていたのに対し、北朝鮮が[[2006年]]に行った核実験では[[中華人民共和国|中国]]への事前通知が4キロトン、実験結果が0.8キロトンだったことから、限界までプルトニウムを節約した小型核弾頭実験に挑んで、結果はやや過早爆発気味であったのではないか、という観測もある。
 
 
 
=== 構造 ===
 
[[ファイル:Fission_bomb_assembly_methods.svg|250px|thumb|原子爆弾の構造。上:砲身方式、下:爆縮方式]]
 
原子爆弾の構造は単純である。本質的には、臨界量以下に分割した核分裂性物質の塊を瞬間的に集合させ、そこに中性子を照射して連鎖反応の超臨界状態を作り出し、莫大なエネルギーを放出させる、というものである。ただし実際には、爆弾に用いる物質の性質に応じて大きく2種類の構造が用いられる。
 
 
 
==== ガンバレル型 ====
 
{{main|ガンバレル型}}
 
ガンバレル型(英:Gun barrel)または砲身方式は[[高濃縮ウラン|ウラン]]<ref group="注">[[プルトニウム]]はガンバレル型では選択されない。プルトニウムとガンバレル型については[[Mark 2 (核爆弾)]]を参照のこと</ref>を臨界量に達しない2つの物体に分けて筒の両端に入れておき、投下時に起爆装置を使って片方を移動させ、もう一つと合体させることで超臨界に達するものである。合体の容易性から構造は凹型と凸型の組み合わせ、または筒型と柱型の組み合わせとなる。広島に投下された[[リトルボーイ]]がこの方式を採用した。しかしリトルボーイでは、60キログラムとされるウランのうち実際に核分裂反応を起こしたのは約1キログラムと推定されている。その他のウランは核分裂を起こさずに四散した。初期の[[核砲弾]]用弾頭などの量産例はあるが、砲身方式を積極的に選択する意義は少ないため、核開発・製造において主流ではない。
 
 
 
==== インプロージョン型 ====
 
{{main|爆縮レンズ}}
 
インプロージョン型(英:Implosion)または爆縮方式は、英語の''explosion''「爆発」という語の''ex-''(外へ)という接頭辞を''in-''(内へ)に置き換えた造語で、「爆縮」はその和訳である。爆縮方式とはその名の通り、プルトニウムを球形に配置し、その外側に並べた[[火薬]]を同時に爆発させて位相の揃った[[衝撃波]]を与え、プルトニウムを一瞬で均等に圧縮し、高密度にすることで超臨界を達成させる方法である。[[長崎市]]に投下された[[ファットマン]]で採用された。
 
プルトニウムは自発核分裂の確率が高く、プルトニウム原爆は過早爆発防止の為にこの方式でのみ実用可能となるのに対し、ウラン原爆はインプロージョン型、ガンバレル型のどちらでも可能である。
 
 
 
しかしこの方式は衝撃波の調整や爆縮レンズの設計が非常に難しく、高度な計算に使用できるほど高性能なコンピュータがなかった[[マンハッタン計画]]時、数学者[[ジョン・フォン・ノイマン]]達の10か月にも及ぶ衝撃計算がなければ実現し得なかったと言われている。砲身方式の原爆は実地テストなしで広島に投下されたが、爆縮方式の爆弾はこのような高精度の動作が求められたため、[[ニューメキシコ州]][[アラモゴード]]の[[トリニティ実験]]で設計通りに作動することを確認するテストが行なわれた。この方式は前述の砲身方式より効率が良い。核分裂連鎖反応が始まって核物質を四散させようとする圧力が働いても、爆縮による内向きの圧縮力が押さえこみ、核分裂が継続するためである。そのため、[[第二次世界大戦]]以後製造された原子爆弾は、核開発の初期段階で製造されたものを除きプルトニウム型・ウラン型ともに爆縮方式である。
 
 
 
==== 改良型の原子爆弾 ====
 
; D-T強化方式
 
{{Main|ブースト型核分裂兵器}}
 
D-T強化方式の原子爆弾(Boosted fission weapon)は爆縮方式の性能向上型であり、基本となる核分裂反応を利用した原子爆弾の中に、核分裂反応での分裂効率を高める目的で核融合反応の要素を加えたものである。
 
 
 
原子爆弾は核反応を起こすべき核物質が全量エネルギーを開放するように作ることは21世紀現在も行えず、他の化学反応による爆発を利用した通常爆弾と異なり、多くの核物質は核分裂反応に寄与せずに飛散してしまう。飛散する前により多くの核分裂反応をプルトニウムに行わせることが出来ればそれだけ多量のエネルギーを生み出すことができる。
 
 
 
D-T強化方式ではプルトニウムを使用した爆縮方式での球状のコアの中央に空洞部を作って二重水素(デューテリウム、D、<sup>2</sup>H)と三重水素(トリチウム、T、<sup>3</sup>H)のガスを50%ずつ、計5グラムほど注入しておく。爆縮によってプルトニウムが圧縮されながら核分裂を始め1億度近くになった時点でこれらのガスは[[原子核融合#D-T反応|D-T核融合反応]]を起こし、プルトニウムによる核分裂時に生じる7倍ほどの高速の中性子を1つ放ってヘリウムに変化する。D-T反応による高速中性子は通常ならばプルトニウムの核分裂断面積が小さくなってしまって分裂効率が悪くなるが、爆縮によって密度が増したプルトニウムの原子核では核分裂断面積は充分に補われて、DT反応由来の高速中性子が効果的にプルトニウム原子核を分裂させる。また、中性子の速度が増すと核分裂で生じる中性子の数は増加する。つまり、プルトニウム自身の核分裂反応由来の中性子による核分裂では中性子が2-3個ほどしか生じないが、DT反応由来の高速中性子によって同じプルトニウムが核分裂する場合でも、平均5個ほどの中性子が生じる。1個の中性子で5個ほどの中性子が作られることにより、分裂効率は高められて短時間で核分裂反応が進む。長崎型ファットマンでは分裂効率が14%だったとされるが、D-T強化型では30%にできるとされる<ref group="注">D-T強化方式では核分裂による熱でコアが膨らむ前に核反応が進むため、コア部を慣性力で閉じ込めるためのウラン238製の分厚いタンパーに代わって[[ベリリウム]]製の薄い反射体としてのタンパーに変えられる。</ref><ref group="注">D-T強化方式の原爆の例として、1956年に米国が開発した「スワン」がある。「ファットマン」が長さ3.25m、直径1.52m、重量4,500kgだったのに対して、スワンは長さ58cm、直径29.5cm、重量45.6kgだったが、エネルギーは20キロトンに対して15キロトンであったとされる。</ref><ref>山田克哉著 『日本は原子爆弾を作れるのか』、PHP研究所、2009年1月30日第1版第1刷発行、ISBN 9784569706443</ref>。
 
 
 
尚、核兵器についての民間の書籍などではこのD-T強化方式の説明や構造模式図が「水爆の構造」として記述されていることがある。しかし、D-T強化方式はあくまで原子爆弾の一種であり、水素爆弾には分類されない。
 
 
 
==== 過早爆発 ====
 
{{main|不完全核爆発}}
 
プルトニウム原爆において、反応材のプルトニウム240含有量が7%を超過、爆縮が不完全、軽量化のため爆縮火薬を削減しすぎた余裕のない設計、などの場合では、爆縮方式であってもプルトニウム240の[[自発核分裂]]の発生する外向きの爆風が、TNT爆縮火薬の内向きの圧力に打ち勝ってプルトニウム239の塊が充分に核分裂を完了する前に吹き飛ばしてしまう。この現象が過早爆発であり、プルトニウム239の一部しか核分裂しないため、爆発力が計画値を大幅に下回ってしまう。
 
 
 
== 日本への原子爆弾投下 ==
 
{{Main|日本への原子爆弾投下}}実戦においては1945年8月に日本の二つの都市に原子爆弾が投下された。
 
=== 広島市 ===
 
{{main|広島市への原子爆弾投下}}
 
[[ファイル:Hiroshima - Extend Of Fire & Limits Of Blast Damage.jpg|thumb|広島被曝図]]
 
[[ファイル:Hiroshima aftermath.jpg|thumb|被爆直後の広島]]
 
[[ファイル:Hiroshima A-Bomb Tram 651.jpg|thumb|広島の[[広島電鉄650形電車|被爆電車]]651号車。 爆心地から僅か700mで被爆。現在もエアコンを積み現役で運行中。]]
 
[[ファイル:NingenNoKage.jpg|thumb|長崎市で撮影された人間の影]]
 
[[ファイル:長崎爆心公園・爆心碑.jpg|thumb|長崎の爆心地公園。レンガ造りの構造物(手前)は旧[[カトリック浦上教会|浦上天主堂]]の被爆遺構を建て替え時に移設したもの。黒色の構造物(奥)が原爆落下中心碑]]
 
[[1945年]](昭和20年)[[8月6日]]午前8時15分、[[日本]]の[[広島市]]に、原子爆弾[[リトルボーイ]]が、[[マンハッタン計画]]の責任者である[[レスリー・グローブス]]の「[[広島市|広島]]・[[小倉市|小倉]]・[[長崎市|長崎]]のいずれかの都市に8月3日以降の目視爆撃可能な天候の日に「特殊爆弾」を投下するべし」という投下指令書を受けた[[B-29_(航空機)|B-29]]([[エノラ・ゲイ]])によって投下された(一般的には大統領だった[[ハリー・S・トルーマン]]が投下を許可したことになっているが、トルーマンが原爆投下を許可したという証拠が見つかっていない上に最近の研究でトルーマンは明確な決断をしていなかったことが明らかになっている)。
 
 
 
市内ほぼ中央に位置するT字形の[[相生橋]]が目標点とされ、投下された原爆は上空600メートルで炸裂した。
 
 
 
[[爆発]]に伴って熱線と放射線、周囲の大気が瞬間的に膨張して強烈な[[爆風]]と[[衝撃波]]を巻き起こし、その爆風の風速は音速を超えた。爆発の光線と衝撃波から広島などでは原子爆弾のことを「[[ピカドン]]」と呼ぶ。
 
 
 
[[爆心地]]付近は鉄やガラスも蒸発するほどの高熱に晒され、強烈な熱線により屋外にいた人は全身の皮膚が炭化し、内臓組織に至るまで高熱で水分が蒸発していった。苦悶の姿態の形状を示す「水気の無い黒焦げの遺骸」が道路などに大量に残された。
 
 
 
また、3.5km離れた場所でも素肌に直接熱線を浴びた人は火傷を負った。爆風と衝撃波も被害甚大で爆心地から2kmの範囲で(木造家屋を含む)建物のほとんど全てが吹き飛んだ。
 
 
 
爆発による直接的な放射線被曝のほかに、広島市の北西部に降った「[[黒い雨]]」などの[[放射性降下物]](フォールアウト)による被曝被害も発生。また、投下後に救援や捜索活動のために市内に入った人に急性障害が多発した(二次被害)。当時の広島市の人口は約34万人であったが、爆心地から1.2kmの範囲では当日中に50%の人が死亡し、同年12月末までに更に14万人が死亡したと推定される。
 
 
 
その後も火傷の後遺症([[ケロイド]])による障害、[[胎内]][[被曝]]した出生児の死亡率の上昇、[[白血病]]や[[甲状腺癌]]の増加など見られた。
 
 
 
=== 長崎市 ===
 
{{main|長崎市への原子爆弾投下}}
 
広島の3日後の[[1945年]][[8月9日]]午前11時2分、[[B-29]]([[ボックスカー]])が[[長崎市]]に原子爆弾[[ファットマン]]を投下した。投下地点は、当日の天候のため目標であった市街中心地から外れ、長崎市北部の松山町171番地(現、松山町5番地)テニスコートの上空であった。
 
 
 
当時、長崎市の人口は推定24万人、長崎市の同年12月末の集計によると被害は、死者7万3884人、負傷者7万4909人、罹災人員:12万820人、罹災戸数1万8409戸にのぼった。
 
 
 
=== 本土上陸作戦の中止 ===
 
原爆の投下後の[[8月14日]]に日本は[[ポツダム宣言]]受諾を決定し通告した。このことにより特に欧米では原爆投下が日本に降伏を促したという論が既成事実として受け入れられている。しかし、日本は既に絨毯爆撃で大きな被害を受けていたことに加え、原爆の開発途中から原爆投下候補都市を決めて、通常爆弾による爆撃を禁じており<ref group="注">高山正之『サダム・フセインは偉かった』</ref>、また[[中立条約]]を結んでいた[[ソ連対日参戦|ソ連が対日参戦]]したことが重なることなどから、原爆投下と[[日本の降伏]]との関連はいまだに議論されている。なお[[玉音放送]]では、原爆投下をポツダム宣言受諾の理由の一つに挙げている。
 
 
 
日本の降伏により、1945年11月に予定されていた九州南部への上陸作戦、並びに翌年3月に予定されていた関東地方への一大上陸作戦が中止となった。この作戦が実行されていた場合、計107万人もの[[アメリカ軍|米軍]]が[[東京]]に上陸し、双方合わせて広島と長崎の原爆による死傷者をはるかに上回る戦死者を出しただろうと戦後に米軍当局はコメントしている<ref>大西 比呂志「相模湾上陸作戦―第二次大戦終結への道」、ISBN 978-4896601329</ref>。このコメントが後年、米国における原爆投下正当化の根拠となった(本土作戦に関する詳細は、米軍:[[ダウンフォール作戦]]、日本軍:[[本土決戦]]・[[決号作戦]]を参照)。
 
<!-- //状態が改善されるまでコメントアウト措置。意見はノートで。
 
{{Notice|推測が多いため、この節をコメントアウトする提案がされています}}
 
(''この説は未確認情報が多いことを最初に注意喚起する'')
 
 
 
【編集者のみなさんへ】コメントアウトされた原稿のコピーは[[ノート:原子爆弾/原子爆弾を巡る論争]]にあり、編集作業をはじめました。ご参加ください。
 
 
 
== 原子爆弾を巡る論争 ==
 
=== 原子爆弾投下都市の選定理由 ===
 
=== 原子爆弾投下理由の論争 ===
 
==== アメリカの公式理由 ====
 
==== 対ソ戦略説 ====
 
==== 兵器実験説 ====
 
==== 人種差別説 ====
 
=== 原子爆弾投下の歴史認識 ===
 
==== 日本 ====
 
==== アメリカ ====
 
==== 中国・韓国 ====
 
== 英語版での議論 ==
 
-->
 
 
 
== 原子爆弾の健康被害と影響 ==
 
{{Main|被曝}}
 
原子爆弾は、高温の[[熱線]]と強い[[爆風]]だけでなく、強い[[放射線]]を放出し、[[放射能]]を有する塵などを多量に排出したため、被害は[[TNT換算]]で推し量れる爆発の熱や爆風だけに留まらず、[[原爆症]]と呼ばれる[[放射線障害]]や[[白血病]]や[[癌]]などの病気を[[被曝者]]に引き起こし、その影響は現在も続いている。
 
 
 
== 脚注 ==
 
=== 注釈 ===
 
{{Reflist|group="注"}}
 
=== 出典 ===
 
{{Reflist}}
 
== 関連文献 ==
 
{{脚注の不足|date=2016年12月}}
 
*『原爆を投下するまで日本を降伏させるな』鳥居民、草思社、2005年
 
 
 
== 外部リンク ==
 
  
 +
原爆と略称される。ウラン,プルトニウムなどの原子核分裂に伴って放出される巨大なエネルギーを利用した爆弾。原料としては天然のウランから同位体分離により得られるウラン 235,原子炉中に生じるプルトニウム 239が用いられる。最初の原爆実験は 1945年7月 16日,アメリカのニューメキシコ州で行われ,同年8月6日,広島にウラン 235爆弾 ([[リトルボーイ]] ) ,8月9日,長崎にプルトニウム 239爆弾 ([[ファットマン]] ) が投下され甚大な被害を出した。 1kgのウラン 235が完全に核分裂を起せば,およそ 2×10<sup>13</sup> calのエネルギーを放出するが,これは TNT火薬の約2万tに相当する。原爆による被害は爆発時の熱,衝撃および放射線の効果だけでなく,残留放射能による影響も大きい。分裂反応の効率を低下させ,反応量を 1kg以下としたものが小型原爆で戦術用に使用される。超臨界量を使用し,効率を高め反応量を 1kg以上としたものが大型原爆で,それに熱核物質を加えたものを[[強化原爆]]といい戦略用に使用される。
 +
  
 +
{{テンプレート:20180815sk}}
 
{{デフォルトソート:けんしはくたん}}
 
{{デフォルトソート:けんしはくたん}}
 
[[Category:原子爆弾|*]]
 
[[Category:原子爆弾|*]]

2018/10/16/ (火) 00:23時点における最新版

核兵器 > 核爆弾 > 原子爆弾

原子爆弾(げんしばくだん、原爆: atomic bomb

原爆と略称される。ウラン,プルトニウムなどの原子核分裂に伴って放出される巨大なエネルギーを利用した爆弾。原料としては天然のウランから同位体分離により得られるウラン 235,原子炉中に生じるプルトニウム 239が用いられる。最初の原爆実験は 1945年7月 16日,アメリカのニューメキシコ州で行われ,同年8月6日,広島にウラン 235爆弾 (リトルボーイ ) ,8月9日,長崎にプルトニウム 239爆弾 (ファットマン ) が投下され甚大な被害を出した。 1kgのウラン 235が完全に核分裂を起せば,およそ 2×1013 calのエネルギーを放出するが,これは TNT火薬の約2万tに相当する。原爆による被害は爆発時の熱,衝撃および放射線の効果だけでなく,残留放射能による影響も大きい。分裂反応の効率を低下させ,反応量を 1kg以下としたものが小型原爆で戦術用に使用される。超臨界量を使用し,効率を高め反応量を 1kg以上としたものが大型原爆で,それに熱核物質を加えたものを強化原爆といい戦略用に使用される。




楽天市場検索: