臨界前核実験

臨界前核実験とは

臨界前核実験、または未臨界核実験は、核物質が臨界状態に至らない条件下で実施される核実験の一形態です。これらの実験は、核兵器の開発や性能維持を目的として行われ、特にアメリカ、ロシア、パキスタンといった核保有国によって実施されます。

実施方法と目的

臨界前核実験では、核物質に対して高性能爆薬を使って爆破・圧縮したり、高出力のレーザーを照射したりして物性変化を観察します。そのために、出力が強いレーザーや高エネルギーの爆薬が使用されます。これにより、核物質の性質や行動についてのデータが収集でき、コンピュータシミュレーションの基礎を築くことになります。重要なのは、実験は核物質が臨界に達する前に終了するため、従来の核実験のように爆発や放射線が発生しない点です。これにより、環境への影響や汚染を回避することができます。

包括的核実験禁止条約 (CTBT) の影響

包括的核実験禁止条約 (CTBT) では、核爆発の実施が禁止されており、この条約の第一条に該当する実験は臨界前核実験には適用されません。したがって、臨界前核実験はこの法律の制約を受けずに行われることが可能です。

アメリカの現状

アメリカにおいては、冷戦の終結後の1992年から新たな核兵器の開発は行われていません。また、既存の核兵器も製造から20年以上が経過しているため、その性能と安全性を確保する必要があります。この状況を鑑みて、アメリカのエネルギー省 (DOE) は「核兵器備蓄性能維持計画」(Stockpile Stewardship Program) を立ち上げ、2000年には国家核安全保障局 (NNSA) を設置しました。この機関は、核兵器の維持と管理を行うために、ローレンス・リバモア国立研究所やロスアラモス国立研究所、サンディア国立研究所などに資金供給を行っています。

実験施設と方法

臨界前核実験は、NNSAの監督の下、ネバダ州にある「ネバダ国家安全保障施設」の地下にあるU1a複合施設で行われています。この施設は、約289メートルの地下に掘られた複数のトンネルから構成され、1.4マイルの長さを持っています。さらに、サンディア国立研究所ではZマシンという核融合実験装置とX線発生装置を用いた試験が行われています。これらは爆薬を使わずに核爆発を伴わない実験であり、一般には「新型核実験」として区別されています。

その他の国々

アメリカの核実験に関する情報は、情報公開法に基づいて公開されていますが、ロシア、中華人民共和国、フランス、イギリスなど他の核保有国における実験は公開されていません。よって、これらの国々についての具体的な情報は限られており、臨界前核実験に関する詳細も不明な部分が多いです。

まとめ

臨界前核実験は、核兵器の設計や性能評価において重要な役割を果たしています。スーパーコンピュータと併用して進められるこれらの実験は、高い秘匿性を有し、また核兵器の設計を容易にするための手法として重視されています。これにより、核兵器の安全性、信頼性を維持することが可能になっています。

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