核の反応でα崩壊、β崩壊があるそうなのですが、そのことについて知っていることあれば教えてください。参考になるホームページなどもお待ちいています。

A 回答 (3件)

核反応について


速い中性子では、核反応は起きませんので、減速して、原子核に当てて反応させます。
継続的に反応が起きるためには条件があります。HPなどで調べて見て下さい。

α崩壊・・・・・ヘリウム原子核を放出する、原子番号が2減り、質量が4、減ります。
β崩壊・・・・・電子を出す崩壊、原子番号は1増し、質量は変化なし。
(γ崩壊・・・・X線より波長の短い電磁波を放出する。原子番号、質量とも変化なし。)

ただし、原子核の中には電子は存在しません。中性子が陽子と電子に分裂するのです。
注意:ジャンルは物理学です。

ではでは、
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この回答へのお礼

どうもありがとうございました。助かりました。

お礼日時:2001/07/20 20:19

以下の参考URLサイトは参考になりますでしょうか?


「放射線について」
http://www.inpaku.pref.ibaraki.jp/vision/physics …
(いばらき未来科学館)

これ以外にもネットで検索すれば相当(!)Hitします。
さらに、図書館に行けば事典・成書等で調べれば沢山記載があります!

ご参考まで。

補足お願いします。

参考URL:http://www.ias.tokushima-u.ac.jp/physics/nucl/fu …
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この回答へのお礼

どうもありがとうございます。参考URLにとても詳しく分かりやすい説明がありました。

お礼日時:2001/07/20 20:21

とりあえず手始めとして


α線を出すのがα崩壊。
β線を出すのがβ崩壊。
ちょっと説明が簡単過ぎたかな?

あれ?崩壊?崩変?
自信がなくなってきた。もう眠いし。
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この回答へのお礼

ありがとうございました。

お礼日時:2001/07/20 20:22

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Qα,β崩壊した後は必ずγ崩壊を起こしますか?

高校物理の質問です。γ崩壊の定義がよくわかりません。

励起した原子のエネルギー準位が下がったときに電磁波を出すのはわかりますが、
その際γ線を出すのがγ崩壊で、γ線より短い波長の電磁波を出す場合は
γ崩壊とは言わない、という理解でよろしいでしょうか?

それからα崩壊、β崩壊後の原子は必ずγ崩壊すると考えていいでしょうか?

教科書を読んでいて、この2点がはっきりしない表現でやり過ごされてしまって
困っております。よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

>その際γ線を出すのがγ崩壊で、γ線より短い波長の電磁波を出す場合は
>γ崩壊とは言わない、という理解でよろしいでしょうか?
ガンマ線は電磁波の中で一番短い波長域をもつものなので、ガンマ線より短い波長に対する名前はありませんよ。
(あえていうなら、ガンマ線より短い波長の電磁波はガンマ線です、となります。)
参考→http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E7%A3%81%E6%B3%A2

>それからα崩壊、β崩壊後の原子は必ずγ崩壊すると考えていいでしょうか?
しないのもあるので、必ずとはいえませんね。
代表的なものに、ストロンチウム90があります。
ストロンチウム90はイットリウム90になりますが、ベータ崩壊のみで、出ていくのはベータ線のみです。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%AD%E3%83%B3%E3%83%81%E3%82%A6%E3%83%A090

なぜこういったことが起きるのか。
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もう一つ例をあげると、No3の方が挙げているセシウム137です。
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>その際γ線を出すのがγ崩壊で、γ線より短い波長の電磁波を出す場合は
>γ崩壊とは言わない、という理解でよろしいでしょうか?
ガンマ線は電磁波の中で一番短い波長域をもつものなので、ガンマ線より短い波長に対する名前はありませんよ。
(あえていうなら、ガンマ線より短い波長の電磁波はガンマ線です、となります。)
参考→http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E7%A3%81%E6%B3%A2

>それからα崩壊、β崩壊後の原子は必ずγ崩壊すると考えていいでしょうか?
しないのもあるので、必ずとはいえませんね。
代...続きを読む

Q質量数Aとα崩壊、β崩壊の関係について 

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Aベストアンサー

原子核は中性子と陽子で構成されています。原子核内ではこれら核子は互いに引き合って
いるとはいえ、陽子同士は電気的に反発しあっているので、原子番号の大きな元素の原子核
では、陽子の反発が大きくなるため、安定な原子核では、その電気的反発を緩和するように、
中性子数が多くなっています。
安定な原子核を取り上げると、軽い元素の原子核、例えば、原子番号が20位のカリウム、
カルシウム辺りでは、中性子数と陽子数の比は、ほぼ1:1ですが、ウラン辺りになると、
120:80位になります。
しかし、この安定の範囲より中性子数が多過ぎる場合、原子核が安定化するため、
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逆に、陽子数が多過ぎる場合は、陽子→中性子+陽電子という変化が起こります(β+崩壊)。
質量数が大きい原子核では、陽子を減らすため、ヘリウム原子核を放出するものが多数
あります。これがα崩壊です。これらの崩壊が起こった後もまだ不安定であれば、安定化のために、
余分のエネルギーがγ線の形で放出されます。

原子核は中性子と陽子で構成されています。原子核内ではこれら核子は互いに引き合って
いるとはいえ、陽子同士は電気的に反発しあっているので、原子番号の大きな元素の原子核
では、陽子の反発が大きくなるため、安定な原子核では、その電気的反発を緩和するように、
中性子数が多くなっています。
安定な原子核を取り上げると、軽い元素の原子核、例えば、原子番号が20位のカリウム、
カルシウム辺りでは、中性子数と陽子数の比は、ほぼ1:1ですが、ウラン辺りになると、
120:80位になります。
しかし、こ...続きを読む

Q太陽に於ける核融合とβ+崩壊とは関係があるか

(*) http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%99%E3%83%BC%E3%82%BF%E5%B4%A9%E5%A3%8A  を教材とします。
この質問ではβ-崩壊をn→p+e~+ν~、β+崩壊をp→n+e*+ν*と表すことにします(表記を変更するのは回答者のご自由とします)。

問1β+崩壊のp→n+e*+ν*は、どう理解するのでしょう。陽子から+電荷とニュートリノを除いたら質量が益々小になるのではないですか。それなのに何故質量が大なる中性子になれるのでしょう。E=mC^2によって外部からエネルギーを与えて質量に変換するのですか。

補遺(*)ではβ+崩壊の説明文で
   >>陽電子とニュートリノを放出し、陽子1個を中性子1個に転じる現象。陽電子崩壊とも呼ぶ。
    
と、いっていて「陽電子」を用いていますが、ここでは  http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=2409044  の質疑から「陽電子」という単語を避け「+電荷」としました。
    なお、この判断は全く質問人の一存で、どなたの意向でもありません。

問1でノーのとき、問2は無視して下さい。
問2太陽で核融合が起きているということはβ+崩壊も起きているということですか。β+崩壊によって生成した中性子を用いてヘリウム原子核を融合し、その際生じる質量損失が放射エネルギーとなって人類が恩恵を受けているということでしょうか。

お願い
当方は大目に見ても高校生の知識しかありません。また、考えたり調べたりしないと回答を読解できないことがありますので、お礼には幾晩も要する可能性があります。

よろしくお願いします。

(*) http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%99%E3%83%BC%E3%82%BF%E5%B4%A9%E5%A3%8A  を教材とします。
この質問ではβ-崩壊をn→p+e~+ν~、β+崩壊をp→n+e*+ν*と表すことにします(表記を変更するのは回答者のご自由とします)。

問1β+崩壊のp→n+e*+ν*は、どう理解するのでしょう。陽子から+電荷とニュートリノを除いたら質量が益々小になるのではないですか。それなのに何故質量が大なる中性子になれるのでしょう。E=mC^2によって外部からエネルギーを与えて質量に変換するのですか。

補遺(*)ではβ+崩...続きを読む

Aベストアンサー

まず、教材をよく見てください。
β-崩壊を n→p+e~+ν~、β+崩壊を p→n+e*+ν* (反粒子の表記:注意)
レプトン数・バリオン数の保存に注意してください。陽子・中性子はバリオン数
ともに1で変化ありません。β-崩壊では、反応前後でレプトン数0ですから、
電子がレプトン数1で反ニュートリノ・レプトン数-1です。β+崩壊では、陽電子
ニュートリノでレプトン数が逆になってます。

レプトン数、バリオン数の保存
http://www.kek.jp/kids/jiten/particle/interac.html

問1 β+崩壊は、通常の陽子では起こりません。高いエネルギーを持った状態
中性子が少なく、複数の陽子の反発が大きい原子核では、起こります。
ベリリウム7Be(陽子4, 中性子3)では、β+崩壊するには、エネルギーが足りず、
軌道電子捕獲(E;ectron Capture : 質問の教材に有り)が起こります。
原子核が全体として陽電子の質量分と、ニュートリノ分およびそれらを放出する
運動エネルギー分よりも大きな質量差の原子核に壊変できるときに起こりえます。

問2 太陽で核融合・・・ β+崩壊も起きている
太陽での核融合は、水素からヘリウムが一発でできるのではなく、多くの種類の
核反応が起きています。その中で陽子2個から重水素核ができる反応は、
β+崩壊といえるかどうかは別ですが、同様の原子核反応です。

原子核融合
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%A0%B8%E8%9E%8D%E5%90%88

まず、教材をよく見てください。
β-崩壊を n→p+e~+ν~、β+崩壊を p→n+e*+ν* (反粒子の表記:注意)
レプトン数・バリオン数の保存に注意してください。陽子・中性子はバリオン数
ともに1で変化ありません。β-崩壊では、反応前後でレプトン数0ですから、
電子がレプトン数1で反ニュートリノ・レプトン数-1です。β+崩壊では、陽電子
ニュートリノでレプトン数が逆になってます。

レプトン数、バリオン数の保存
http://www.kek.jp/kids/jiten/particle/interac.html

問1 β+崩壊は、通常の陽子では起こり...続きを読む

Q高校の原子分野についての質問です。 原子核反応において、原子核同士を衝突させたときと原子核に中性子等

高校の原子分野についての質問です。

原子核反応において、原子核同士を衝突させたときと原子核に中性子等の粒子をぶつけたときの反応は違うものなのでしょうか??

教えてください

Aベストアンサー

No.4です。ちょっと用語の使い方が適切ではなかったかもしれません。
鉄より軽い元素が「核融合」で作られると書きましたが、鉄より重い元素も「核融合」で作られます。
その意味で「鉄より軽い元素は、発熱反応の核融合」で作られ、「鉄より重い元素は、吸熱反応の核融合」で作られる、と書くべきなのでしょう。

学問的に正確に書くとどうなるのか、ちょっと自信がありません。とりあえずイメージ的な話として書きました。
「正確」に知りたければ、その筋の「書籍」なりを読んでください。

Qβ-壊変及びβ+壊変について詳しく述べた情報源を紹介してください また、高校物理で習ったβ壊変は、β

β-壊変及びβ+壊変について詳しく述べた情報源を紹介してください

また、高校物理で習ったβ壊変は、β-壊変のことを指しますよね?

Aベストアンサー

どの程度詳しく知りたいのでしょうか?
概要なら、こんなサイト。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%94%BE%E5%B0%84%E6%80%A7%E5%B4%A9%E5%A3%8A
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%99%E3%83%BC%E3%82%BF%E5%B4%A9%E5%A3%8A
http://eman-physics.net/elementary/beta.html
http://www.rist.or.jp/atomica/data/dat_detail.php?Title_No=08-01-01-06

もっと詳しく知りたければ、原子物理、原子核物理、素粒子物理などの本を購入ください。

>高校物理で習ったβ壊変は、β-壊変のことを指しますよね?

だと思います。高校物理レベルでは「反物質」は習わないと思いますので。
↓ 反物質
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8F%8D%E7%89%A9%E8%B3%AA

>昔の高校生って、β-壊変とβ+壊変を習っていたのでしょうか?

昔も同じだと思います。

どの程度詳しく知りたいのでしょうか?
概要なら、こんなサイト。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%94%BE%E5%B0%84%E6%80%A7%E5%B4%A9%E5%A3%8A
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%99%E3%83%BC%E3%82%BF%E5%B4%A9%E5%A3%8A
http://eman-physics.net/elementary/beta.html
http://www.rist.or.jp/atomica/data/dat_detail.php?Title_No=08-01-01-06

もっと詳しく知りたければ、原子物理、原子核物理、素粒子物理などの本を購入ください。

>高校物理で習ったβ壊変は、β-壊変のことを指しますよね?

だと...続きを読む


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