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    Ra-226のα壊変

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      ども!
      お久しぶりです!
      ただいま修論修羅場を迎えてます
      かるぼんです!

      本気でブログの存在を忘れていた私ですが
      ひょんなことから思い出し
      覗きに来てみるとびっくり!

      一か月も更新していないブログに
      訪問者がいるではありませんか!!
      なんだかとっても申し訳ないです
      ありがとうございます
      感謝感謝で修論も最後がんばれそうです

      ということで
      本日は2週間程たってしまったのですが
      質問が来ていたのでお答えしようと思います!

      質問に答えるって好きなんですよね
      力不足かもしれませんが
      がんばっていきます!

      Q「ラジウム226の崩壊図
        運動エネルギーが4.784MeVのα線と4.602MeVのα線が出ていて
        その後0.186MeVのγ線を放出していますが
        このエネルギーが4.602+0.186=4.788となり
        4.784に一致しないのはなぜですか?」

      これは壊変図の説明記事に来たコメントです!
      コメントくださった方ありがとうございます!
      (お名前よんでよいのかわからないので保留とします)
      まずは問題のラジウム226の壊変図です

      見方が分からない人は過去の記事にて是非!
      で、問題はα+γがもう一方のαのエネルギーと違う!
      ということですね
      それではα線の放出の様子を図にしてみますね!


      どーん!こんなかんじです
      えーと実はα粒子が飛び出す際に、
      新しくできる原子核である
      Rn-222(ラドン222)も少し反動を受けています

      ビーダマンを発射すると反動がくるように!
      あ・・・わかりづらいですか?
      えーと銃を撃つと反動がくるように・・・・
      飛び出すには反動をつける必要があって
      走りだすには地面を蹴るように
      α線は新しくできる原子核を蹴ってフライハーイ!するわけです

      ではその時Rn-222はどれくらい動くのか
      それは重さの逆比になります
      今回の重さ比は Rn:α=222:4 なので
      Rnはα線の運動エネルギーの 4/222 倍のエネルギー分動きます

      なので、壊変図に示されない隠されたエネルギー放出が
      原子核がちょこっと動くことで生じているんですね
      そこが等式にならなかった理由になります

      確かめ算してみます

      α→γの壊変時
      4.6017×(4/222)=0.0829
      よって、
      4.6017+0.0829+0.18599=4.87059

      αのみの壊変時
      4.7844×(4/222)=0.0862
      よって
      4.7844+0.0862=4.8706

      こんな感じで一致しました!
      実は壊変図には隠れたエネルギー放出がある!
      面白いですね!
      そしてよく気づきますね
      私気づかなかったです←

      こんな感じでふとした疑問があれば
      またご質問いただければと思います!

      今回の、まだわからなかったら
      遠慮なく突っ込んでくださいね!
      それでは!
      かるぼん * 放射科学講座 * 21:14 * comments(0) * -

      第四回:放射線の種類 β線

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        ども!
        朝晩は涼しいのに相変わらず昼は暑いですね
        日差しが殺人的です やられちゃいます
        かるぼんです!

        さてさて久々に行ってみましょう
        放射科学講座

        【第四回:放射線の種類 β線】
        一般、基礎向け

        前回といってもかなり前ですが
        α線の話をしましたね
        お次はβ線です

        β線とは粒子線の一種なのですが
        こいつは電子です
        陽子や中性子よりもめちゃくちゃ軽いです
        1000分の1だったかな?

        なのでα線ほどの破壊力はありません
        ですが電荷をもった粒子が飛ばされてくるというだけでも
        もちろん相互作用が起こって危険です

        電荷をもっているとほかの原子・分子に影響を及ぼします

        ではどうやって遮蔽防御したらいいのか
        それは簡単 何かしらの板で十分遮蔽できます
        アルミでもプラスチックでもかまいません

        ですが ここで気を付けたいのは遮蔽材に重たい元素
        (鉛とか元素番号が大きい元素)を用いると
        電子がいっぱいあるせいで
        遮蔽材と多くの相互作用を引き起こします
        そしてX線やらを放出することになるのです

        なので遮蔽材としては軽い元素がおすすめです
        なんでも鉛などのがっつりしたもので覆えばok!
        なわけではないのですね

        みなさんも気を付けましょうね!
        かるぼん * 放射科学講座 * 11:43 * comments(0) * -

        第3.5回:原子とは何ぞや?

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          ども!
          お酒は好きじゃないけどおつまみ好きなので
          ついついお酒飲みたいなぁ
          という言葉が口をついてでる かるぼんです!

          それでははじめましょう
          放射科学ではないけど補足講座
          【第3.5回:原子とは何ぞや?】
          一般、基礎向け

          原子とはなんでしょうか
          よく聞きますよね
          他に聞く言葉としては分子や元素やらですかね?

          元素とは元素周期表と呼ばれる表が有名でありますが
          やつらです
          すいへーりーべ ぼくのふねー
          っておぼえたやつらです

          では原子は?
          「原子とは元素の最小単位。
           その実態は原子核と電子の電磁相互作用による束縛状態である。」
          −Wikipediaより

          です!(だからいばるなと・・・)
          実はこんな言葉も聞いたことがあるんじゃないでしょうか?

          「原子は分割不可能な存在。事物を構成する最小単位」
          −Wikipediaより

          概念的にはこれもあってました。
          ですが現在では原子は
          原子核(陽子・中性子)・電子を組み合わせたものである
          と明らかになっており、
          物質の状態も実は
          固体・液体・気体の三態にプラスして
          原子を電子と原子核にバラバラにした
          「プラズマ」という状態があったりするので
          後者の分割不可能については少し満点とは言いづらいこころではあります

          まぁそこはいいとして、原子ですね!
          折角なので授業で習うような図を紹介しましょう

          ヘリウムの原子一個を拡大してみました
          黒い線は電子がこの辺ふよふよしてるかなーという目安です
          中性子と陽子が組み合わさって原子核という粒を作っています
          陽子というのは+の電荷をもっているので
          その周りにー電荷をもった電子さんがふよふよ寄ってくるわけです

          第三回で説明していたα線というのは
          この青(中性子)2個と緑(陽子)2個の粒が飛んでくるのです
          ちなみに第四回に紹介する予定のβ線は
          ピンクで示したような電子が飛ぶイメージです
          γ線やX線は粒子を持っていませんのでここには書けませんでした

          中性子さんと陽子さんがなぜ仲良しこよしくっついて粒を作っているか
          などは別の化学になりますので
          興味あったら言ってくれれば別カテゴリで立ち上げてご説明することもできます

          別にかるぼんから聞く必要なかったらggってくださいね

          かるぼん * 放射科学講座 * 18:54 * comments(0) * -

          第三回:放射線の種類 α線

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            ども!
            のってるうちにガンガン書きましょう!
            かるぼんです!

            【第三回:放射線の種類 α線】
            一般、基礎向け

            α線って聞きません?
            あぁ ききません?

            どういうものかというと
            陽子二つと中性子二つを組み合わせたものになります

            いまぽかーんとなってしまった人は
            きっと原子の構造が良く分かっていないと思うので
            【第3.5回:原子とは何ぞや?】
            というのをこの後に書いときますので
            良かったら見てみてください

            で 陽子2つと中性子2つが組み合わさってると
            気づく人は気づく
            He(ヘリウム)の原子核が同じ作りをしているのです
            なので α線はヘリウム原子核 という表現をされます
            (安定な中性ヘリウムはあと電子を2個つけてあげた状態です)

            で このα線はなかなかに重い子なのです
            電子<<陽子<中性子<α線
            です!

            重いのであまり飛べません
            ちょっと太ってる子ががんばって走り幅跳びしてみたイメージです
            距離はあまり稼げません

            ですが着地地点を見てみましょう
            他の軽い子よりも地面がえぐれていることでしょう
            α線が通るとこれと似ていて
            あまり飛べないけどもα線が通ったところは損傷を受けやすいのです

            重いからガンガンクラッシュしていくパワーがあるのでしょうね


            そんなパワーのある子どうやって防護すればいいのか
            それは簡単
            他の子たちはすっごく小さいので結構透過して
            (すりぬけて)しまうのですが
            こいつは図体がでかいので障害に当たりやすく止まりやすいのです

            止める障害はなんでもいいです
            空気だって分子が大量に存在しますので
            数センチ離れていればα線は我々に到達することはできません
            体にあたっても表面の皮で止まってしまいます
            紙なんかでも簡単に止まります

            これがα線です
            よって外部被曝など恐れることはありません
            どうせ皮で止まりますからね

            心配すべきは内部被ばくです
            α線を放出するようなものを飲み込んだり吸い込んだりしてしまうと
            体をめぐりめぐって通り道に面した細胞がモロに攻撃を食らいます
            いくら飛ばないといっても目の前で放出されれば届いてしまうし
            さらに大きいため当たればイチコロです

            まぁ細胞も傷つければ修復する機能が備わっているので
            そこまでおびえる必要もないですが・・・

            とりあえず気をつけるべきは内部被ばく!
            気をつけてくださいね!

            ちなみにα線を放出する核種は
            ウランやらラドンなどなど いろいろ存在するが
            いずれも天然核種(天然に存在する)である

            かるぼん * 放射科学講座 * 18:23 * comments(0) * -

            第二回:放射線の種類

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              ども!昨日のバドミントンで
              見事筋肉痛に苦しめられている
              かるぼんです!


              さて第二回となりました
              放射科学講座

              今回は
              【第二回:放射線の種類】
              一般、基礎向け

              第一回で放射線は放出されるものの総称だという話をしました
              なので細かく見てみると何があるのか
              この回から数回に分けて説明していこうと思います

              とりあえずまずはどういった種類があるのか

              一般的に放射線と言われるものを見てみると
              核壊変によって放出されるものが一般的ですね

              α線、β線、γ線、X線 でしょうか

              他にも中性子線、宇宙線、陽子線などがありますが
              今回は一般的な上の4種の話をしましょうか


              このα線、β線、γ線、X線
              大きく分けると・・・
              粒子線:α線、β線
              電磁波:γ線、X線

              です
              粒子線は質量をもつ高エネルギー粒子の放射線ですが
              電磁波はほぼ質量をもたないエネルギーとなります
              (まったく質量をもたないというのは少し誤りとなるため
               曖昧な表現で申し訳ありません)

              4種の個々の説明は第三回以降に回しますが
              この4種は核壊変によって生成しますので
              天然に存在するということは把握しておいてくださいね
              (放射性元素は天然に多数存在するため)

              ちなみにどういう元素がどの放射線を出すのか気になった方は
              アイソトープ手帳という本を見てみてもいいですし
              インターネット検索でもきっとひっかかってきます


              放射線はものによって特徴が異なりますので
              防護方法も変化します
              本当に怖ければ正しい知識を身につけましょうね


              かるぼん * 放射科学講座 * 18:07 * comments(0) * -

              第一回:放射線とは

              0
                ども!
                今日も今日とてとても眠い かるぼんです!

                さてさて今回からはじまりました
                「放射科学講座」

                放射科学といいつつ
                放射線とはなんぞやから始まり
                放射科学(物理・生物・化学etc...)に関わるところまで
                幅広く扱っていきます

                なのでタイトルを見て それは知ってるわw
                と思ったら読まなくてもいいかと思います

                かるぼん節が少しでているだけの
                ふつーの教科書やHPの解説と変わらないですから


                それでははじめましょう
                【第一回:放射線とは】
                一般、基礎向け


                放射科学講座の基礎の基礎からはじめましょう

                放射線ってそもそもなによ?

                放射線とは
                「放射性元素の崩壊に伴い放出される粒子線あるいは電磁波のこと」
                -Wikipediaより

                です!(いばるな
                放射性元素とはちょっと不安定でエネルギーを放出して
                安定化したくてしたくてたまらない元素のことです

                なので余分なエネルギーを
                放射線と呼ばれる粒子だったり電磁波だったりを放出して安定化します
                これが上の文で言う「崩壊」です
                放射線とは総称なんですね
                (放射線の種類については第二回以降で説明します)


                放射性元素というのは
                放射線を出す元素のことをさし
                放射線を出さない「安定核種」と重さだけが違うなんてものも
                たくさん存在します。

                例)
                カリウムは基本的に39(g/mol)や41(g/mol)の
                重さのものが存在していますが
                0.012%だけ40(g/mol)という重さのものも存在します
                K-39、K-41は安定核種ですがK-40は放射線を出します

                ちなみに例)で示したカリウムという元素は体内に存在しますが
                そのうち0.012%はもちろんK-40ですので
                人間の体内には少なからず放射性元素存在してます
                諦めてくださいw




                放射線は見えません
                匂いもありませんし
                飛んでいる音が聞こえるわけでもありません
                当たっても痛いと感じることができません
                当然触れることができません

                なのでどうやって向き合っていくのか
                それは知識を持って理解し
                自分で安全ラインを考えることです

                周りに翻弄されっぱなし 嫌でしょう?
                でも よく知りもしないで
                本当に安全か分からないのもダメでしょう?

                それなら知りましょう
                このブログがその足掛かりになれば幸いです


                かるぼん * 放射科学講座 * 14:16 * comments(0) * -
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