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핵이란 무엇인가
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현대 시대에 있어서 핵에너지는 가장 중요한 에너지원임이 틀림없다. 여기서의 핵에너지는 우리에겐 원자력으로 이해되고 있는 에너지로써 이는 우라늄, 플푸토늄과 같은 무거운 원자핵이 중성자나 감마선에 의해 가벼운 원자핵들로 쪼개어지는 핵분열 반응을 일으킬 때, 또는 중수소 원자핵들이 결합하여 삼중수소 또는 헬리움과 같은 무거운 핵종으로 변하는 핵융합 반응을 일으킬 때 그 반응에너지로서 방출된다. 또한 핵에너지는 소위 방사성 동위 원소라 불리우는 불안정한 원자핵이 안정한 핵종으로 방사천이하면서 선, 선, 선과 같은 방사선의 형태로 방출되기도 한다. 핵에너지는 이와 같이 핵반응 에너지와 방사선의 형태로 방출되는데 이 에너지를 이용하기 위해서는 핵분열 반응이나 핵융합 반응을 일으켜 핵에너지를 생성할 수 있는 반응장치와 그 이용시설이 필요하고 또한 방사성 동위원소의 발생장치를 위시해서 방사선 이용기기가 필요하다. 뿐만아니라 핵에너지 이용중 수반되는 방사선이 일반 대중의 보건이나 환경에 영향을 미치지 않도록 여러가지 안전조치가 요구된다.
그렇다면 핵에너지 생성장치와 이용시설에는 어떤 것들이 있는지 알아보면 핵에너지를 생성하는 주된 장치로서 원자로가 있으며 그 이용 시설로는 원자력 발전소가 있다. 원자로는 핵분열 반응이나 핵융합 반응을 일으켜 에너지를 생성하는 반응장치를 지칭한다. 원자로에는 핵분열 반응에 의한 에너지를 생성하는 핵분열로(fission reactor)와 핵융합 반응에 의해 에너지를 생성하는 핵융합로(fusion reactor)의 두 종류가 있다. 원자로가 에너지 생성장치로 유용한 것이 되기 위해서는 원자로내에서 단위시간당 일어나는 핵반응의 수 즉, 핵방응율을 자유자재로 제어할 수 있어야 하며 또한 핵반응을 지속적으로 일으킬 수 있어야 한다.
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2011.03.11
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