川本ちょっとメモ

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原発学習(4) 原子は崩壊して放射線を放つ、そして元素が変わる

2011-05-13 15:53:08 | Weblog
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            ルの高さで埋め尽くす砂粒

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           素」のこと

05/13 ■ 原発学習(4)原子は崩壊して放射線を放つ、そして元素が変わる
05/14 ■ 原発学習(5)原発使用済み燃料に1mまで近寄ると1分で死にます!
05/22 ■ 原発学習(6)放射能・放射線の単位、人体への影響の測定用語
06/05 ■ 原発学習(7)ベクレル(Bq)からシーベルト(Sv)への換算方法 解説
06/06 ■ 原発r学習(8)「直ちに人体に影響を及ぼすものではない」とは、「いつかは影響があ
           る」ということか?

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06/12 ■ 原発学習(10)放射線はDNAを傷つける
06/13 ■ 原発学習(11)放射線――ガンは若い人ほど起こりやすい、ガンの 成長は数年後から
            数十年後

06/14 ■ 原発学習(12)お腹の中の赤ちゃんと放射能
06/15 ■ 原発学習(13)高線量被ばく死亡――染色体全破壊、すなわちDN A全破壊の実例
06/16 ■ 原発学習(14)高線量被ばく死亡――皮膚も内臓粘膜も筋肉もすべ て壊れた
06/17 ■ 原発学習(15終)半減期 半分じゃダメ ゼロになるのはいつ?
06/18 ■ 原発学習のためのリンク集
06/29 ■ 電力十社 十大株主リスト 機関投資家は原発をどうする‥‥



放射線が出るしくみを、コバルト60の事例で理解してみよう。

コバルト60は天然には存在しない。人工の同位元素である。
コバルト60は、悪性腫瘍の放射線医療に使われていてなじみが深い。
研究用原子炉、原子力発電炉、加速器などによって、天然に存在するコバルト59に中性子が照射され、その結果コバルト59が中性子を捕獲することによって、コバルト60が生成される。


不変の元素(原子)と変化する元素(原子)がある
①元素(原子)は不変であるとは限らない。
②元素の中には、時間の経過につれて、他の元素(原子)に変化するものがある。
③他の元素に変化するものを放射性同位元素とか放射性同位体と言う。
④元素が変化していく過程で、放射線を出す。
⑤上と反対に、変化しないものを安定同位元素とか安定同位体と言う。


コバルト59とコバルト60
コバルト59
①コバルト59はコバルトの同位体(陽子の数が同じ元素)の中で唯一、天然に存在する。
②これは性質が安定していて不変である(安定同位体・安定同位元素)。


コバルト60
①元素コバルトの仲間(陽子の数が同じ同位体)は、他にもある(中性子の数が違う)。
②コバルト59以外のコバルト同位体は、時間の経過につれて別の元素に変化していく。
③別の元素に変化していく過程で、コバルト59以外のコバルト同位体は放射線を出す。
④このように、他の元素に変化する元素を「放射性同位体」とか「放射性同位元素」と言う。

⑤コバルト60はこれに入る。


放射線放出のしくみ――崩壊――元素が変わる
①天然で安定したコバルト59は、陽子27個+中性子32個。
②コバルト60は原子炉の中で、コバルト59に中性子1個を吸収して生成される。
③コバルト60は、陽子27個+中性子33個。
④安定した原子核に中性子1個を加えたコバルト60は、不安定な原子核になる。
⑤コバルト60は余分なエネルギーを吐き出して、なんらかの形で安定を得ようとする。
⑥不安定な原子核はただちに電子1個を創り出して、原子核の外へ放り出す。
⑦放射線――この放出される電子をベータ線と呼ぶ。
⑧このため、コバルト60の原子のうち、電子が1個増える。
⑨電子が1個増えれば、原子は電気的にマイナスに傾く。
⑩電気的バランスを回復するために、原子核の中性子が陽子に変化する。
⑪この結果、コバルト60は陽子28個になり、原子番号28のニッケル60に変化する。
⑫変化した直後のニッケル60は不安定な状態にあり、直ちにエネルギーの塊を放出する。
⑬放射線――このエネルギーは電磁波の形で放出され、ガンマ線と呼ぶ。
⑭ガンマ線を放出すると、ニッケル60は落ち着いて安定同位元素になる。
⑮上の⑤~⑭の経過を放射性崩壊あるいは単に崩壊と言う。
 また、ベータ線を出す崩壊のことを、ベータ崩壊と言う。


アルファ線とアルファ崩壊
①アルファ線と呼ぶ放射線を出す崩壊をアルファ崩壊と言う。
②アルファ線はラジウム・ウラン・プルトニウムなど比較的重い原子核から出る。
アルファ線の正体は、陽子2個と中性子2個が結びついたヘリウム4の原子核である。
④ヘリウム4を放出した原子核はしたがって、原子番号が2、質量数が4、下がる。
⑤例えばウラン238は、アルファ崩壊してトリウム234に変わる。



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