二つの核分裂　（リトルボーイとファットマン） ( ノンフィクション、エッセイ ) - 羊の隠れ家

Atomic bomb on Hiroshima and Nagasaki (real footage)

■リトルボーイ【広島に落とされた原子爆弾の名称。】

これは「ウラン」を核分裂させるタイプ。超簡略的に構造を説明すると、金属製の筒の、左右にウランの塊が設置されている。その両方のウラン塊の後部にＴＮＴと呼ばれる高性能爆薬が仕掛けられていて、これが左右で爆発することによって、筒の中央方向に猛スピードで滑ってきた左右のウランが中央にて「合体」する仕掛け。ここに中性子を放つ特殊な金属板があり、この三つの主要パーツが一瞬で合体することによって、核分裂反応が誘発される。
（拳銃の銃身の中を弾丸が走る様子とにているためにガンバレル方式と呼ばれる）

ウランなどの放射性物質は「臨界量」を超えなければ核分裂を起こさないため、左右に分けておけば「爆発」は起きない。

■ファットマン【長崎に落とされた原子爆弾の名称。】

この爆弾の構造はリトルボーイタイプよりもかなり複雑である。使用される放射性物質は、ウランではなく「プルトニウム」と呼ばれるもの。ウランと同様に「臨界量＝総量」を分離させることによって、不本意な分裂反応の誘発を避けているのだが、この分離の仕方が複雑なのである。

広島型の場合は「左右」に二つだけの「塊」として分離されているが、長崎型では「球形容器」の周囲に数十個の小さな塊として分離、設置されている。つまり、球体の中央から全方向に伸びる筒の先端に、プルトニウムがあると考えてよい。各筒の先端には、広島型と同様の爆薬が仕掛けられているが、この無数の爆薬が「完全に同時に」爆発することで、球体の中央にすべてのプルトニウムを「同時に集合させる」という構造になっている。
（インプロージョン方式＝エクスプロージョン・爆発という言葉の頭の文字を「イン・内部」に置き換えた造語）

この構造は、使用するプルトニウムの分裂特性から導きだされたものであり、現在の原爆のほとんどがこのような「長崎タイプ」になっている。その理由としては（すでに知られていることだが）プルトニウムの方がウランよりも「安上がり」であるということに尽きる。これはプルトニウムが、原子力発電所の中で「勝手に生成される＝元手も手間がかからない」という単純な理由である。

西側各国が、北朝鮮やイラン・イラクの原子力発電所建設に対して過敏になるのは、このためである。

（これも超簡略的に説明すると）原子力発電所の「原子炉」の内部で燃焼している（核分裂している）ウランは、当然だがある時期が来ると燃え尽き、その燃えカスは「高濃度核廃棄物」として破棄されることになるが、この「燃えカス」の中に自然発生したプルトニウムが含まれている。これを「再処理」する技術があれば（つまり、一度溶かして、カスとプルトニウムに分離する技術があれば）原発が稼動している限り、プルトニウムを生み出せるということになる。

原発大国である日本では、このような事情によって、毎日のように「プルトニウム」が生み出されているが、これは前記の通り、そのまま原爆の材料となってしまうので、国際的な取り決めがあり、一定量以上のプルトニウムの保持、保管は「ＩＡＥＡ＝国際原子力委員会」によって禁止されている。禁止されても、勝手に発生してしまうだ。この問題をどのように解決しているかと言うと、従来の燃料（ウラン）に、後から生成されてプルトニウムを混入し、「混合燃料（ＭＯＸ燃料）」として使用することで、プルトニウムを消費している。

ウランの燃えカスから、新たにプルトニウムを取り出す技術は、日本ではつい最近のものであり、その設備も実験的なものしか存在しなかった。現在、青森県、六ヶ所村に建設され、試験運転中の施設が「再処理工場」であり、ここに日本中の原発から「ウランの燃えカス」が集められることになる。プルトニウムの抽出を終えた「燃えカス」は、これこそ本物の「カス」なので廃棄処分されるが、このカス（ゴミ）は猛烈な放射能を放っている。

これを密封容器に入れ、地下の「倉庫」に保管することを「最終処分」と呼んでいる。容器はガスボンベほどの大きさのステンレス製の筒であり、この中に溶解したガラスと共に封印される。数字を見ると頭痛がするという方のために、あえてここではその内部の「放射能の強さ」について触れないことにするが、電力会社のパンフレットなどに掲載されている写真を見ると、モデルの女性が、この容器「正式名称＝キャニスター」の横に立ち、笑顔を振りまいている。

仮に、この写真の容器の中に、すでに「カス」が詰め込まれているとするなら、このモデルさんは間違いなく「即死」する。そのような「強さ」であることだけを明記しておきたい。

さて、本題に戻ろう。「長崎型」の構造は、四方八方から球体の中央にプルトニウムが集中する仕組みであり、これが「レンズが光を集めるような印象」であることから、この構造を「爆縮レンズ」と呼んでいる。構造の複雑さと、起爆用の爆弾が爆発時に発生させる衝撃波を、いかに正確にコントロールするかという命題に対して天才数学者、ジョン・フォン・ノイマンは一年近くの歳月を費やしたと言われている。

武器。兵器の世界では（つまり核保有国の軍事においては）この構造こそが「極秘事項」であり、特許や著作権といった概念があるなら、これには天文学的な「値段」がつく代物であることは間違いない。言うまでもなく、これを最初に開発した研究機関が「マンハッタン計画」であり、この計画の技術責任者が有名な物理学者「ロバート・オッペンハイマー」である。

戦争の勝利のための開発であるなら（つまり日本をビビらせ降伏させるためなら）難解な「爆縮レンズ構造」など、まったく不必要なものであり、すでに開発されていた「広島型」だけで十分だった。多大な予算と時間をかけて、あえて「爆縮レンズ構造」の開発に着手した理由とは、戦後に待ち受ける「東西の対立」と、今日の発電事情を見通した米国の国家戦略があり、また、同時に「科学者が求める好奇心」の作用もあったであろうと推測できる。

余談だが、プルトニウム抽出技術のない日本が、今日までどのようにしてこれを抽出してきたかと言うと、核廃棄物をずべて外国（フランス）に輸出し、代価を支払ってフランスで「再処理」してもらっていた。再処理され、抽出されたプルトニウムは「船舶」によって日本に逆輸入される。この第一便が有名な「あかつき丸」という船であり、この船には約８０００Ｋｇ（８トン）のプルトニウムが積載されていた。世界中から、接近・寄港を拒まれた「嫌われ者」である。

なぜかと言えば、長崎市を一瞬で吹き飛ばした原爆に使用されたプルトニウムの量は「５～８Ｋｇ」であったからであり、その数字に比較すると「あかつき丸」がいかに（桁違いに）危険な存在であるかを世界中の知識人が理解していたからである。