ちょこば(旧chocovanilla)のブログ一覧

この記事は、見えない敵（FPを考えよう⑤）について書いています。

弘（2型）先生の教えによって、目の皮が一枚剥がれました。
ちょっとスクールウォーズな気分です。
食いしん坊万歳な補正がかかりつつあります（笑）

ラジウムビンの時に、α線源なのに何故、ガイガーに反応するの？
という所から、崩壊系列、そして放射平衡の謎にちょっと近づいたのですが、
今日また、歩を進めることができました。

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問題はトラバ元でどうぞ＾＾
要するに、セシウムは一体どんな線をどんだけのエネルギー放ってるんですか
と言うお話です。

バックグラウンドにも関る話で
（実はバックグラウンドに関しては
同位体比についても触れる必要があって、
一般的にはカリウムの同位体比が一定であれば、
良質のカリウムもへったくれもない
という話もありえるんですよね・・・）
ま、そこは実は論理の微妙な穴でもあります＾＾；

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とりあえずコメントの返答引っ張ってきました＾＾
採点はまだですが・・・。

2011/10/31 23:05:39
間違いなく自分だけです。楽しんでいるのは・・・（笑）
ところで先生!!宿題難しいっす!!!
30分くらいｱﾝﾁｮｺ読んで分かってきました!!電卓も叩いてみたっす。ウス!!

１）カリウム40（誤差は考えない）
まずカリウム40は崩壊図を見ると、10.72％がガンマ線出してアルゴンに（1.50MEV）。
89.28％がベータ線出してカルシウムに（1.31MEV）
そうすると1つ崩壊する時は、（100個崩壊でそれを一つあたりにする）
計算上γ＝1.50MEV*10.72%＝0.16MEV
β＝1.31*89.28％＝1.17MEV　
総合（平均）のエネルギーは1.17+0.16＝1.33MEV

２）セシウム137
セシウム137は崩壊図を見ると95％がバリウム137m（準安定同位体）
５％が基底状態のバリウム137に変化する。
バリウム137mは半減期が短いので、崩壊祭りモードである。
ガンマ線はつまりはバリウム137mのものである。
0.6617MEV*0.95＝0.63MEV
ベータ線は
0.5120*0.95＋1.174*0.05=0.4864+0.0587＝0.5454MEV
総合のエネルギーは約1.17MEV

γ線上はセシウムは非常に見えやすい
そして意外とベータ線とガンマ線だとガンマ線の割合が高い。
体内でよりβ線源、としてカリウムは作用し
一方のセシウムは
意外に崩壊後のバリウム137ｍの影響でガンマ線源として作用する。

つまり放射平衡的な要素まで掴まないと
放射性物質の体内での動きはつかめないし、
核種とは一度目の崩壊がどのような（α、β、γ）形式が
最も多いかを測っているに過ぎない。

血液型が一番多いと、あの国はB型国民だ、とかA型国民とかと揶揄されるが
O型も多少紛れているし、・・・血液型みたいな結論になっちゃいました・・・

A型がB型に変化して、O型にもなる

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■言い方変えよう。
目的地が一緒でも

移動する目的地への距離は一緒でも（セシウム137的）
新幹線と徒歩とバス
飛行機とモノレールとタクシー
と言う複数の行き方があるし

似たような「懐具合」でも
東北を目指す人もいれば、関西を目指す人もいる（カリウム40的）

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■そして奥が深いです。
バリウムさんを調べてみると・・・、
可能性としては実はセシウムの特性がバリウムの毒性だったり、
なーんてことも無いではない。
（微量だから多分ないけど）

■ん?と思って岡山大の例のフェリチンを引っ張ってくると

もちろんバリウムも確保対象でした。
人間の体ってすごいですね。毒物はこうやって回収してるんですね･･･

でも、崩壊って面白いですね。
、崩壊すると元素が変わっちゃうんですよ!!!

■でも一番のびっくりは
レントゲンさんが無一文で亡くなったことでした・・・
レントゲンに関する基礎知識。バリウムは実は毒性の強い化合物を多く作る？

問題：いま多くの自治体で40歳以上の人に対して誕生日健診を勧めています。制度によってはタダだったり安価だったりします。おかげで年に1回はおいしいバリウムを召し上がるという人が少なくありませんね。●ではレントゲンに関する基礎知識からの問題です。次のうち正しい記述はどれでしょうか？
□[い]発見者のレントゲン氏は、「未知の」という意味で「X線」と名付けた
□[ろ]造影剤の硫酸バリウムは無毒だが、それ以外のバリウム塩は有毒なものが多い
□[は]レントゲンは万人が利益を享受できるようにとX線にかんして特許をとらなかった。彼は無一文で亡くなった
□[に]「レントゲニウム」という元素が自然界にはある
（答えはずっと下↓　スクロールして下さい)

正解：［い］と［ろ］、［は］が正しい
説明：●[い]発見者のレントゲン氏は、「未知の」という意味で「X線」と名付けた(○)。
レントゲン氏は、ドイツの大学で陰極線の実験をしていたそうです。偶然にX線の存在を確信し、実験を重ねて明治28(1895)年に発表します。その功績により、第1回のノーベル賞を受賞しています。
●[ろ]造影剤の硫酸バリウムは無毒だが、それ以外のバリウム塩は有毒なものが多い(○)。
バリウムは柔らかいけれど金属だそうです。命名はギリシャ語の「重い（barys）」から来ているとのこと。そういえば、レントゲン撮影の前菜としていただく硫酸バリウムも胃袋の中でずっしりきます。バリウムという元素は、安永3(1774)年にスウェーデンのシェーレという人が発見したらしい。青い炎をあげるので花火の原料としても使われているそうです。クロム酸バリウムという化合物は、黄色の顔料（バリウムイエロー）として使われるとのこと。Wikipediaの記述によれば、バリウム塩には有毒なものが多いそうです。
●[は]レントゲンは万人が利益を享受できるようにとX線にかんして特許をとらなかった。彼は無一文で亡くなった(○)。
彼のみならず、学界の人も放射線の発見は1人のものではないと考えていたようです。でも、図々しい人なら手柄を独り占めしますよね。レントゲン氏は謙虚な人だったらしい。「レントゲンと呼ばないでくれ。X線と呼んでくれ」としきりに言っていたとのこと。金も名誉もいらないということでしょうか。大正12(1923)年に亡くなります。そのころのドイツは第一次世界大戦後の極端なインフレの真最中です。レントゲン氏は無一文だったと言われています。
●[に]「レントゲニウム」という元素が自然界にある(×)。
正しくは「…という合成された元素がある」です。レントゲニウムは平成6(1994)年にドイツで合成されました。平成16(2004)年11月に111番目の元素として正式名称がつけられました。レントゲンがX線を発見してから100年ほど経っていたことを記念して「レントゲニウム」という名前になったそうです。