http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%B2%E6%AF%8D

マイカは上記のようにいろいろな物質が混ざり合った混合物によりなりますが、劈開したときに最表面に出る原子は何なのでしょうか?
AFMでは標準試料として用いられますが、出る原子像は全て同じ大きさの原子が現れます。
とすると、一種類の原子だけが最表面に存在することになるのですが、
一体どの原子が出るのでしょうか?

A 回答 (3件)

No.2 のAkira_ojiです。


<<訂正>>SiO2_Al2O3_Al2O3_SiO2の4層と言ったのはSiO2_Al2O3_SiO2の3層の間違いで、3そうが1Unitになっている。

随分前なので、資料が行方不明ですが、見つけたものでまだ、役に立ちそうなものを以下に示します。僕が参考にした本は自分の本ではなかったので今はてもとにありません。以下の論文の参考文献(9)”Crystal Structure”は日本の大学の図書館にもあるかも知れません。

Atomic-scale wear properties of muscovite mica evaluated by scanning probe microscopy
Shojiro Miyake
Appl. Phys. Lett. 65, 980 (1994) (3 pages)

それと、英語の本ですが、
Hyde, Bruce

”Inorganic Crystal Structures"(Wiley, New York 1989)なども日本の大学にはあるかも知れません。Index でMicaかMuscovite Micaで調べてください。
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以前AFMのsubstrateにMicaを使用する機会があり、Muscovite Micaの結晶構造を勉強しました。

その記憶によれば、SiO2の層・Al2O3の層・Al2O3の層・SiO2の層の4層が1Unitになっており、つぎのUnitとのあいだにK原子(Na,Ca,など)がかなりまばらに点在していて、Kが2つのSiO2層でサンドウィチされている状態です。SiO2の層・Al2O3の層はそれ自身比較的強い共有結合ですので、Kの層で劈開が起こります。KはSiO2の層とイオン結合的にOと比較的弱く結合しているので、Kの層で劈開が起こったとき表面に出ているのは正四面体のSiO2のO原子が並んだ面です。Kは初めから数密度が低いのですが、劈開時に2つの面に分かれて分布するので、AFMで像として現れるのは酸素の原子面で像では六方晶系のように配列していたように記憶しています。
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この回答へのお礼

酸素ですか、ありがとうございます。

出来れば、その勉強した本を教えて頂けないでしょうか?

よろしくお願いいたします。

お礼日時:2009/05/23 14:17

自分で観察したわけではないので参考ですが、全ての物質の空気中での表面は酸素と反応して「飽和」されます。


超高真空にしないと酸素かOH基が着いてしまいます。
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1.見えるということは透明では無いということということにします。
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色のついたガスもありますし、例えば融けた金属等は液体ですが見ることは可能です。
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2.液体は、物質を作る粒子がそれぞれ引き合う力でまとまっている状態です。
まとまっていますが、動くことは出来ます。
固体は位置関係が決まっており動かず、気体はまとまる力よりも粒子のエネルギーが強いので拡散していきます。

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専門家もしくは知識のある方のみ専門用語を用いても良いので
お答え下さい。

昔の某国原子力潜水艦で加圧水型原子炉(PWR)もしくは沸騰水型原子炉のOUTLET NOZZLEの
損傷により熱暴走が始まりました。
3~4組(1組2人)で修理を行い、無事任務を成功させ帰国した。

仮の話として、その原子炉のノズル損傷により熱暴走を起した場合、
1000℃~1100℃以上を超えると広島原爆の2~3倍以上の爆発力を
持っており、尚且つ核爆弾を2つ搭載している潜水艦について
水中で熱沸騰により爆発した場合、その威力は水素爆弾並なんでしょうか?

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長くなりましたが簡潔に。

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 熱が1000度以上に達し、爆発すると威力は広島原爆の2倍と聞きましたが
 実際に水素爆弾と同等の威力になるのでしょうか?(または威力はどの位?)

(2)RDS-220を地上で爆発させた場合、半径何百km位になるのでしょうか?


回答者は軍ヲタ、放射性物質・核・原子力潜水艦に詳しい方、詳細に回答を
お願いします。気になって眠れません

専門家もしくは知識のある方のみ専門用語を用いても良いので
お答え下さい。

昔の某国原子力潜水艦で加圧水型原子炉(PWR)もしくは沸騰水型原子炉のOUTLET NOZZLEの
損傷により熱暴走が始まりました。
3~4組(1組2人)で修理を行い、無事任務を成功させ帰国した。

仮の話として、その原子炉のノズル損傷により熱暴走を起した場合、
1000℃~1100℃以上を超えると広島原爆の2~3倍以上の爆発力を
持っており、尚且つ核爆弾を2つ搭載している潜水艦について
水中で熱沸騰により爆発した場合、その威力は水素爆弾並なん...続きを読む

Aベストアンサー

追記。

原潜の原子炉事故で怖いのは、「空焚き」などで炉心の核燃料が千度ぐらいの高温になった状態で、一気に炉内に海水が流入した場合。

燃料棒が千度くらいになってると、燃料棒の周囲に減速材になる水が無い筈。

原子炉が壊れてたりして一気に艦外の海水が炉心に流れ込むと、一瞬で蒸発して水蒸気になって急激に体積が膨張する。

マグマが上昇してきている火山の火口内に地下水が一気に流入すると、地下水がマグマに触れた瞬間に、一瞬で蒸発して水蒸気になって急激に体積が膨張して「水蒸気爆発」を起こす。これが「火山爆発」だ。

チンチンに過熱した核燃料に、一気に海水が大量に流れ込んだら、同じように、それなりの規模の水蒸気爆発が起きる筈だ。

とは言え、その場合も「蓋だけじゃなく、圧力鍋の全体が吹き飛ぶ」ってだけだから、ダイナマイトの威力には及ばないが。

ま、ダイナマイトでも圧力鍋でも、爆発の至近距離にいれば死ぬのは一緒だけど。


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