핵분열은 어떻게 큰 폭발에너지를 만드나요?

Question

핵폭탄은 핵분열 현상을 이용해서 만들어 졌다고 들었습니다. 그런데 핵분열 현상이 어떻게 에너지를 만들고 만들어진 에너지를 큰 열과 힘을 동반하는 폭발력을 만들수 있나요?

Answer 1

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

핵분열은 불안정한 원자(우라늄-235과 같은)에 중성자를 충돌시켜 불안정한 원자가 다른 원자로 변하며 결손되는 질량이 발생하는데, 결손된 질량이 에너지로 전환됨에 따라 에너지를 얻어지는 것입니다. 불안정한 원자에 중성자를 충돌 시킴으로써 붕괴를 시키는데, 이 반응이 연쇄적으로 일어나 많은 양에 에너지를 얻을 수 있습니다. 이 때 질량 손실에 의해 얻어지는 에너지는 E=mc^2에 의해 계산할 수 있습니다. 만약에 1g의 질량 결손만으로 9000만 줄(J)의 에너지가 생성됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 과학전문가입니다.

핵분열은 우라늄과 같은 무거운 원자핵에 느린 중성자를 충돌시켰을 때, 중성자가 우라늄 원자핵 속으로 들어가 우라늄에 속한 전체 양성자와 중성자가 분열하여 핵분열이 일어나는 원리입니다.