まとめ
- 2つ以上の軽い原子核が超高温・超高圧下で衝突して融合し、より重い一つの原子核に変化する現象です。
- 反応の前後で失われた質量（質量欠損）が、アインシュタインの「E=mc²」の式に基づき、莫大なエネルギーへと変換されます。
- 太陽をはじめとする恒星が自ら光り輝くためのエネルギー源であり、次世代のクリーンなエネルギー源としても期待されています。
解説
核融合反応は、太陽の中心部で絶えず行われている、膨大なエネルギーを生み出すための反応です。通常、原子核は正の電荷を持っているため互いに反発し合いますが、太陽の中心部のような極限の高温・高圧状態では、この反発力を乗り越えて原子核同士が融合します。太陽の内部では主に水素の原子核が融合してヘリウムへと変化しており、このプロセスが恒星を自ら光り輝かせる源となっています。
この反応の鍵となるのは、反応後の質量が反応前よりもわずかに減少するという点です。この減少分が莫大な熱や光のエネルギーとして放出されます。太陽系最大の惑星である木星は、成分こそ太陽と似ていますが、質量が太陽の約0.1%程度しかありません。核融合を起こすには質量による圧力が不足していたため、木星は恒星になれなかったのです。木星が自ら光り輝くためには、現在の約80倍の質量が必要だったと考えられています。
太陽が毎日まぶしく光り、あたたかい熱を出し続けているのは、太陽の真ん中で「核融合」というすごい反応が起きているからです。これは、小さな粒（原子核）同士が、ものすごい力でぶつかって合体し、新しい粒に変わることをいいます。
この合体がおきるときには、とても大きなエネルギーが生まれます。太陽はこのエネルギーを使って、自分自身で光り輝く「恒星」という星になっています。実は、宇宙で一番大きな惑星である木星も、太陽と同じような材料でできています。しかし、木星は太陽に比べて重さが足りなかったため、この反応を起こすことができず、太陽のような光る星にはなれませんでした。
もし木星が今の80倍くらい重かったら、私たちの太陽系には太陽が2つあったかもしれません。そうなると、地球の景色も今とは全く違うものになっていたでしょうね。
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