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サラダバーで結納

本当によくあるブログ。作品の感想や思ったことを書いているブログ。

α線がすごく不思議だった

科学 雑文

放射線に「アルファ線」というやつがある。

ガンマ線は電磁波、β線は電子または陽電子、陽子線は陽子、中性子線は中性子が飛び出してくる。

で、アルファ線はヘリウム原子核が飛び出してくるのだ。

 

これがよくよく考えてみると不思議だと思わずにはいられない。

波長が短くてエネルギーの高い電磁波が原子から出てくるのはわかる。

ベータ崩壊して電子か陽電子が原子から出てくるのもわかる。

陽子だけが飛び出してくるのも、中性子だけが飛び出してくるのもわかる。

だけど、アルファ線の場合はヘリウム原子核が飛び出してくる。

これはどう考えてもおかしい。

なぜならヘリウム原子核は陽子2個と中性子2個でできているからだ。

なぜ、こいつらがセットになって原子核から飛び出してくるんだ?

陽子だけとか中性子だけならわかる。

でも、陽子2個と中性子2個がセットになって飛び出してくるのはどう考えてもおかしいだろ!

 

と思っていたわけですが、世の中には「αクラスター構造」という考え方があるということを知ったのです。

αクラスター模型で原子核の構造を明らかに | 計算基礎科学連携拠点

 

簡単に言うと、いろんな原子核の中で陽子と中性子はバラバラになっているのではなくて、陽子2個と中性子2個がくっついたものがワンセットとなっているというのだ。

例えば、炭素原子の中には陽子6個と中性子6個があるわけですが、それをヘリウム原子核が3つあると考えるわけです。

しかもαクラスター構造で計算すると実験結果と一致するらしいです。

なので、原子核の中にはヘリウム原子核がいくつも入っていると考えるのが正しいということなのでしょう。

 

 

そうなってやっとアルファ線のことがわかったわけです。

なぜヘリウム原子核が飛び出してくるのか、それは原子核の中ですでにヘリウム原子核となっているからということなのです。

これで私はアルファ線についてすっきりしました。

 

私がαクラスター構造のことを知ったきっかけになった本

宇宙核物理学入門―元素に刻まれたビッグバンの証拠 (ブルーバックス)

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