kaeruのつぶやき

日々のつぶやきにお付き合い下さい

カエルも科学します。

2023-03-24 23:54:53 | どこまで続くかこのブログ

「ようやく原子核の結合エネルギーについての初歩的な事柄を調べて整理しましたので、封書で、お送りします。」

従妹のR子ちゃんからラインが来て、手紙も届いたのが9日でした。その日の「つぶやき」で「原子核の結合エネルギーについての初歩的な事柄」を知る必要がある、みたいなことを書きました。

その必要性については「その通り」なのですが、これがなかなかの問題です。それはそうでしょう、広島長崎の原爆につながることです、それは同時にウクライナをめぐる戦争の危険性への認識であり、原発の再稼働政策への反論の基底になるべき知識です。

R子ちゃんの手紙にある図です、

この図をこちらの図を参考に見ます、

全文は、放射性同位体と放射線 – 生物図表オンライン  

R子ちゃんの説明から、

実は、図のように中性子2個と、陽子2個からなるHeと、それをバラバラにした中性子、陽子2個づつを天秤にかけると、なんとバラバラの方が少し質量が多いことがわかったのです。

こういうことでしょう、

網袋に入れたミカン二つと林檎2つを計って、次は網袋からバラバラに出し網袋と一緒に同じ4つを計ったら「なんとバラバラの方が少し質量が多い」のです。

それは間違いです!という声が……、その通りミカンと林檎でやったら同じ重さです。

しかしこの大きさの世界のことなのです、

ミカンや林檎、人間の体重も「質量保存の法則」にそっていますが、原子の大きさの世界では別の法則が働いています。

そのことをR子ちゃんの手紙から、

アインシュタインは、「この質量の差は、エネルギーに変化した」と考えました.つまり、ぐっと安定した原子核から、バラバラの状態にするには、エネルギーが必要であり、そのエネルギーは質量から生まれると思考したのでした。

この質量の差を「質量欠損」といい、バラバラの状態に持っていくためのエネルギーを「結合エネルギー」といいます。

そしてアインシュタインの有名な公式 

 について

この式の威力を歴史上もっとも身近に感じているのは、日本人でしょう。なぜなら、この式は原子爆弾にも関与しているからです。

この式を用いると、たった1(g)の質量が、広島に落とされた原爆に相当するくらいのエネルギーを持つことが分かりました。

この式の「威力」とは、

全文は、

 

質量とエネルギーの等価性 - Wikipedia

 

 

こうやって日頃非科学的思考に慣れた「つぶやき」を反省しつつ呟いていますと、歩けるうちに歩いておこうかと思えてきます。