自然変換と人工変換の決定的な違いは、自然変換は星の核で起こる放射性崩壊であることです。しかし、人為的な変換は、ある元素を別の元素に人為的に変換することである。

核変換とは、原子の原子核が変化して、ある化学元素が別の化学元素に変化することです。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 自然変換とは 3. 人工変換とは 4. 横並び比較-自然変換と人工変換の表形式 5. まとめ

ナチュラルトラネクションは何ですか？

自然核変換は、自然に起こる核変換の一種です。ここで、ある化学元素の原子核に含まれる陽子や中性子の数が変化することで、ある化学元素が別の化学元素に変化するのである。恒星の核合成により、恒星の核で自然核変換が起こる。つまり、星の中心では、核融合反応によって新しい化学元素が生み出されているのです。多くの星では、このような核融合反応が水素とヘリウムで起こっている。しかし、大きな星では、鉄などの重元素を核融合反応に利用することができる。

図01：星の自然転化

自然変換の一般的な例として、放射性元素の自然崩壊（アルファ崩壊、ベータ崩壊）があります。例えば、空気中のアルゴンガスのほとんどは、カリウム40の自然核変換によって生成されたものである。また、自然核変換は人工的な核変換とは異なり、反応を開始するための第二の反応物質を必要としないため、単一の反応物質の存在下で行われる。

人工トランザムは何ですか？

人工的に行う核変換のことである。さらに、原子の原子核に別の粒子をぶつけることで、このような核変換が起こる。この反応は、ある特定の化学元素を別の化学元素に変化させることができる。この反応の最初の実験的な反応は、窒素原子にアルファ粒子をぶつけて酸素を発生させるものであった。通常、新しくできた化学元素は、放射能を示す。これらの元素をトレーサー元素と名付けました。ボンバードメントに使われる粒子は、アルファ粒子と重水素原子核が一般的である。

図02：粒子加速器の中で人工的な核変換が起こる可能性

さらに、人工的な変換は、大量のエネルギーを発生させる機械で起こる。これは、原子の核化学構造を変えるのに十分である。例えば、粒子加速器、異なる原子炉などである。通常、人工的な核変換は核分裂反応によって行われる。

むりのないとじんこうたんじかんの違い

変成とは、原子の原子核が変化し、ある化学元素が別の化学元素に変化することである。変成には、自然変成と人工変成の2種類があります。自然変換と人工変換の大きな違いは、自然変換が星のコアで起こる放射性崩壊であるのに対し、人工変換はある元素を人工的に別の元素に変化させることである。

また、自然核変換は通常核融合反応によって起こるが、人工核変換はほとんどが核分裂反応によって起こる。つまり、ここも自然変換と人工変換の違いです。これに加えて、自然核変換は単一の反応物質と自然反応からなるのに対し、人工核変換は化学元素と核分裂反応を起こさせる粒子が必要である。使える粒子は、アルファ粒子と重水素です。例えば、星のコアで行われる主な反応として、自然核変換があります。同時に、大量のエネルギーを生み出す重機では、人工的に変成を行うことも可能です。

概要 - むりのない vs. じんこうたんじかん

変成とは、原子の原子核が変化し、ある化学元素が別の化学元素に変化することである。変成には、自然変成と人工変成の2種類があります。自然変換と人工変換の大きな違いは、自然変換が星のコアで起こる放射性崩壊であるのに対し、人工変換はある元素を人工的に別の元素に変化させることである。

引用

1 「11.4：人工変成」、化学の台本、スクリプト、2019年8月20日、こちらで入手可能です。