原子力発電webシミュレーション-制御棒で反応を制御しよう

原子力発電で使われる原子炉と制御棒のシミュレーションをブラウザ上で行い、原子力発電の仕組みを観察できるサイトツールです。

上の埋め込み内でも使えますが、うまく動かない・大きなページで使いたいというときは、元の原子力発電シミュレーションページへ（新しいタブで開きます）。

原子力発電・原子炉とは

原子力発電は、原子炉内でウランなどの核燃料の核分裂反応を利用して熱エネルギーを取り出し、その熱で水を蒸気に変えてタービンを回し電力を作る方法です。

核分裂が連鎖的に起こると大量のエネルギーが発生します。原子炉ではこの連鎖反応を安全に制御する必要があります。

制御棒を挿入して中性子を吸収し、反応を抑制することで臨界状態を管理します。

原子炉とは

原子炉とは、核分裂反応を安全に制御してエネルギーを取り出す装置です。

核燃料（ウランなど）の中で中性子を使って分裂連鎖反応を維持し、発生する熱で蒸気を作り、タービンを回して電力を生み出します。

原子炉では、制御棒や冷却材などで反応を管理し、過剰なエネルギーの発生や事故を防ぎます。

ツールの使い方

1. ウラン密度の調整
   スライダーでウラン粒子の数を設定します。密度が高いほど中性子が衝突しやすく、連鎖反応が活発になります。
2. 制御棒操作
   キャンバス上の制御棒をマウスで上下にドラッグできます。
   • 制御棒を下げると中性子の通過を遮断し、反応を押さえることができます。
   • 制御棒を上げると中性子が通過しやすくなり、反応が活発になります。
3. シミュレーション開始・リセット
   「開始・リセット」ボタンを押すと、初期中性子が発射され、分裂反応が始まります。
   分裂数や累積エネルギーがリアルタイムで表示され、制御棒の操作で反応を調整できます。

まとめ

• ウラン粒子と中性子で連鎖分裂を体験可能
• 制御棒操作で反応を抑え、安全管理を学習可能
• 分裂数・累積エネルギーがリアルタイムで確認可能
• 原子力発電の基本原理を直感的に理解できる

このシミュレーションを使うと、原子力発電の基本原理や連鎖反応、制御棒による安全管理の仕組みを視覚的に学習できます。