III.

臨界プラズマ条件と自己点火条件

核融合を実現するには、プラズマとよばれる状態を1秒間以上にわたり保持することが必要となる。プラズマとは、原子核とその周りをまわっている電子がばらばらになってとびまわる状態をいう。原子核はプラスの電気をもっているので、原子核どうしがたがいに反発しあって融合してくれない。そこで、原子核がはげしくうごき、反発する力をふりきって衝突するように、数千度以上の超高温でプラズマ状態をつくりだすのである。

核融合で生じたエネルギーの一部は、プラズマ粒子の拡散やアルファ線、ベータ線などの放射線(→ 放射能)として外部ににげだすために損失分となる。したがって、プラズマ状態を持続させるためには、この損失分とつりあうエネルギーを外部から注入しなくてはならない。こうした外部からのエネルギー注入により核融合反応を維持できる条件のことを臨界プラズマ条件(ローソン条件とも)という。さらに、外部からの注入エネルギーがなくても核融合反応を持続することができるようになる条件のことを自己点火条件とよんでいる。→核エネルギーの「原子核融合」