교양으로 읽는 원자력 상식

들어가며: 과학의 눈으로 보는 ‘원자력’

제1장. 원자력의 역사는 어떻게 시작되었나?
01 원자력 시대의 문을 연 퀴리 부부
02 20세기의 역사를 연 2대 이론
03 E=mc2은 거대 에너지를 나타낸다

제2장. 원자핵 반응을 이용하면 에너지 문제가 해결될까?
04 화학 에너지와 재생 가능 에너지
05 현대 사회에 필요한 폭발 에너지와 폭약
06 원자력 에너지 이용: 핵분열 반응은 어디에 사용되었는가?
07 원자력 에너지 이용: 수소폭탄과 우주
08 원자핵 반응을 어떻게 평화롭게 활용할 것인가?

제3장. 원자력을 이해하기 전에 원자와 원자핵을 알아보자
09 원자는 어떤 구조를 가지고 있을까?
10 원자핵은 어떤 구조일까?
11 우주는 빅뱅으로 시작되어 핵융합으로 생겨났다
12 원자핵 분열은 어떤 조건에서 일어날까?
13 원자핵 붕괴 반응으로 방사선이 방출된다

제4장. 방사선에 대해 알아야 할 것
14 방사선과 방사능은 다르다
15 우리에게 매일 쏟아지는 방사선
16 원자핵의 변화가 지구 에너지의 근원
17 방사선은 인체에 어떤 영향을 미칠까?
18 현대 의료에 꼭 필요한 방사선

제5장. 원자력 발전의 구조를 살펴보다
19 원자력 발전의 원자로는 화력 발전의 보일러와 같다
20 현재의 원자력 발전은 핵분열 반응만 이용
21 현재의 핵연료는 우라늄의 독무대
22 핵폭발을 억제하는 제어재의 역할
23 중성자의 속도를 억제하는 감속재의 역할
24 물은 일석이조의 냉각재

제6장. 원자로의 내부를 분해해보다
25 원자로 격납용기의 내부는 어떤 모습일까?
26 방사선 사고를 방지하기 위한 부속 시설의 역할
27 분류 방법에 따라 다양한 원자로의 종류

제7장. 원자력 발전은 환경과 어떤 관계가 있을까?
28 반드시 발생하는 사용후핵연료를 어떻게 처리할 것인가?
29 사용후핵연료의 안전한 재처리 방법은?
30 원자력 발전은 환경을 위해 어떤 배려를 하고 있는가?
31 방사능의 위험을 완화하는 방법은?

제8장. 세계를 뒤흔든 역사 속 원자로 사고
32 초기 원자로 사고는 군사용 실험로에서 발생했다
33 세계적으로 피해의 심각성을 알린 스리마일섬 원전 사고
34 체르노빌 사고는 어떻게 일어났을까?
35 미군의 수소폭탄 실험으로 피폭된 제5후쿠류마루 사건
36 우여곡절의 길을 걸은 원자력선 ‘무츠’호 사고
37 부실한 작업 실태가 일으킨 도카이무라 임계 사고
38 꿈을 산산조각 내버린 고속증식로 ‘몬주’의 사고
39 2011년 3월 11일에 일어난 후쿠시마 제1원자력 발전소 사고
40 전쟁과 테러와 같은 예기치 못한 사태를 대비해

제9장. 앞으로 원자력 발전은 어떻게 진화해나갈까?
41 고속증식로의 연료 증식 구조
42 장점도 있지만 문제점도 있는 토륨 원자로의 개발
43 1950년대 1세대부터 차세대 원자로까지
44 마침내 수명이 다해가는 원자로의 신진대사
45 원자력 발전의 미래는 어떻게 될까?

제10장. 핵융합로는 인류의 미래를 짊어질 비장의 에너지 카드?
46 태양과 수소폭탄의 핵융합 반응
47 앞으로 30년이 더 필요한 핵융합로의 완성
48 1억 ℃의 연료를 견디는 핵융합로의 종류와 구조
49 핵융합로 실현을 위한 거대 국제 프로젝트가 생겼다

마리 퀴리는 1934년 프랑스에서 생을 마감하기까지 모든 열정을 바쳐 연구에 몰두했다. 현재, 그녀의 사인은 장기간의 방사선 피폭에 의한 재생불량성 빈혈로 추정되고 있다. 하지만 당시에는 방사선의 위험성이 잘 알려지지 않았기 때문에, 그녀는 방사성 원소가 든 시험관을 옷 주머니에 넣고 옮겼다고 한다. 마리 퀴리는 백내장에 기인한 실명 상태를 포함해 방사선 피폭에 의한 다양한 질병에 걸렸을 가능성이 크다. 그럼에도 그녀는 방사선 피폭으로 인한 건강 악화에 대해서는 결코 인정하지 않았다고 한다.
_제1장. ‘원자력의 역사는 어떻게 시작되었나?’

주요 원자핵 반응에는 핵분열과 핵융합이 있다. 원자폭탄은 핵분열 반응을 이용한 폭탄이며, 앞으로 살펴볼 수소폭탄은 핵융합 반응을 이용한 폭탄이다. 원자폭탄과 수소폭탄 모두 원자핵 반응을 이용한 ‘핵폭탄’으로 동일 선상에서 언급되는 경우가 많다. 하지만 두 폭탄의 원리는 완전히 반대이며 발생하는 에너지도 현격하게 다르다.
_제2장. ‘원자핵 반응을 이용하면 에너지 문제가 해결될까?’