核分裂とフラグメンテーションの大きな違いは、核分裂が原子核を2つ以上の小さな原子核に分割するプロセスであるのに対し、フラグメンテーションは不安定なイオンを分子から分離するプロセスであることです。

核分裂は、原子核が分裂することで大きなエネルギーが発生するため、核分裂反応を利用してエネルギーを生産する原子物理学において非常に重要である。一方、質量分析では、異なる分子を検出するためにこのプロセスを利用するため、フラグメンテーションは非常に重要です。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. 核分裂とは 3. フラグメンテーションとは 4. 並べて比較 - 核分裂とフラグメンテーションを表形式で示す 5. まとめ

核分裂は何ですか？

原子核物理学および化学における核分裂は、1つの原子核が2つ以上の原子核に分裂する過程である。これを核反応、またはより一般的には放射性崩壊と呼んでいます。通常、この過程では自由中性子とガンマ線が発生する。また、この反応によって生み出される高エネルギーは、さまざまな用途に利用することができます。このとき、自由な中性子とガンマ線に加えて、アルファ粒子やベータ粒子などのいくつかの断片も生成される。

図01：核分裂反応

また、核分裂は主に発熱反応であり、核エネルギーを運動エネルギーとして放出し、デブリを生成する。核反応の生成物は元の原子の元素とは全く異なるので、これは核変換のプロセスである。

フラグメンテーションは何ですか？

化学におけるフラグメンテーションとは、分子とイオンを分離することである。ここで、エネルギー的に不安定なイオンが分子から離脱することがある。さらに、これは質量分析計のイオン化室内で行われる。出来上がったものをフラグメントと呼びます。また、これらのフラグメントは、ある種のパターン、すなわちマススペクトルを生成することができる。さらに、このマススペクトルはある分子に対してユニークであるため、同定に有用である。また、フラグメントパターンは、分子量や分子構造を決定する際にも有用である。

図02：フラグメンテーションの一般的な例

質量分析計の分析中によく見られるいくつかのフラグメンテーション反応。

1.単純な結合切断反応 2.フリーラジカルによる部位特異的断片化反応 3.帯電部位特異的断片化反応 4.転位反応

ぶんたいとフラグメンテーションの違い

核物理学や核化学における核分裂は、原子核が2つ以上に分裂することであり、化学におけるフラグメンテーションは、分子とイオンが分離することである。したがって、核分裂とフラグメンテーションの重要な違いは、核分裂が原子核を2つ以上の小さな原子核に分割するプロセスであるのに対し、フラグメンテーションは不安定なイオンを分子から分離するプロセスであることである。

また、核分裂とフラグメンテーションの重要な違いとして、核分裂は原子力の生産に重要であるのに対し、フラグメンテーションは質量分析、つまり分子の構造やモル量を特定するのに有効であることが挙げられる。

概要 - ぶんたい vs. フラグメンテーション

核物理学や核化学における核分裂は、原子核が2つ以上の原子核に分裂する過程である。化学におけるフラグメンテーションは、分子からイオンを分離するプロセスである。核分裂とフラグメンテーションの大きな違いは、核分裂は原子核を2つ以上の小さな原子核に分割するプロセスであるのに対し、フラグメンテーションは不安定なイオンを分子から分離するプロセスであることです。

引用

1 "核分裂 "のこと。サイエンスデイリー、ScienceDaily、こちら。"フラグメンテーション(質量分析)"Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28 Apr. 2019, available here. 2 "フラグメンテーション(質量分析)".ウィキペディア, ウィキメディア財団, 2019年04月28日.