身の回りの物質は目に見えない原子からできています。原子をさらに細かく見ていくと、原子核と電子に分けることができます。原子核はさらに細かく見ていくことが可能で、プラスの電荷をもっている陽子と電荷をもっていない中性子からなっています。

赤駒

原子には、酸素原子や水素原子・鉄原子など様々な種類が存在しますが、これらは原子核中の陽子の数によって分けられています。陽子の数が1個なら水素、8個なら酸素といった感じです。そして、原子の中には陽子の数は同じだが、中性子の数が異なるものがあります。これを互いに同位体と言います。

青駒

天然に存在する酸素原子の原子核はそのほとんどが、陽子8個、中性子8個からなっています。しかし、酸素原子には中性子が9個や10個ある同位体が存在します。酸素以外の原資でも同様に同位体が存在します。もちろんすべての原子で同位体が存在しているわけではありません。ナトリウムやアルミニウムといった原子は天然で同位体が存在しないといわれています。

閑話休題

水素原子の原子核はそのほとんどが陽子1個からなっていますが、中性子を1個持つ重水素、中性子を2個持つ3重水素が存在しています。これらの同位体は高温高圧下で融合してヘリウムになります。これを核融合と言います。核融合はその過程で膨大なエネルギーを放出するため次世代エネルギーとして注目されています。

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文理学院吉原校高等部理系担当　伴野