宇宙を構成する元素の組成について

宇宙を構成する元素組成についてですが、
（正確には太陽系の組成だそうですが）
原子番号が偶数の元素とその前後の奇数番の元素を比べた時、
偶数番元素が約１０倍もの量存在しているのはなぜなのでしょうか？

また、H,He及びFe周辺の元素が多く存在しているのはわかるのですが、
なぜBe周辺の元素が少ないのでしょうか？

組成のグラフをお見せできればいいのですが、
スキャナもなく、HPを探しても見つけられないので、
文だけの質問で申し訳ないのですが、お願いします

No.3 ベストアンサー 回答者： Longifolene 回答日時： 2003/05/12 00:18

一般的に陽子数（原子番号）と中性子数（質量数－原子番号）は偶数であるほうが安定です。

これは化学で電子が対をつくっている方が安定なのと同じ理由でスピンがからんでいます。
例えば陽子数、中性子数がともに奇数の核は普通β崩壊により陽子が中性子に変化するか、もしくは逆の変化により陽子数、中性子数がともに偶数の核に変化して陽子、中性子が対をつくれるようになろうとします。
（陽子数、中性子数がともに奇数の核で安定な核は４種類しか知られていません）

また原子核が特に安定になる陽子数、中性子数が知られていて魔法数（マジックナンバー）と呼ばれています。これはちょうど化学において希ガスの電子配置が閉殻構造をとっていて化学的に安定なのと似ています。実際「殻模型」と呼ばれる原子核モデルで核のエネルギー計算を行うことによってマジックナンバーの核でエネルギーが低くなることが分かっています。

参考URL：http://wwwsoc.nii.ac.jp/jps/jps/butsuri/50th/nof …

この回答へのお礼

　陽子数と中性子数が偶数の時が安定なのは、apple-manさんの説明で分かったのですが、スピンが関わってくるところまでは頭がまわりませんでした（苦笑
　ありがとうございました（＾＾）

お礼日時：2003/05/16 20:36

No.2 回答者： apple-man 回答日時： 2003/05/11 17:48

　分かりやすく説明してある

サイトが見つけられないのですが、
それはマジックナンバー（魔法数）の
問題と呼ばれるものだと思います。

原子核の安定性

　(1)Ｚの小さい範囲（Ｚ＜２０）では、ＺとＮが同数またはほぼ等しい核種が安定である。

　(2)Ｚが増加するにつれＺ＜Ｎである核種が安定になる。

　(3)陽子・中性子が偶数で組を作ることが、原子核の安定化に重要である。

　(4)Ｚ、Ｎがマジックナンバーである核種は非常に安定である。

　　マジックナンバー：２、８、２８、５０、８２、１２６

　大昔読んだ本だと、マジックナンバー
が存在する理由はよく分からないとの
ことでしが、最近の研究成果があるかも
しれません。

　放射性同位元素や核物理学等の本で、マジック
ナンバーについて調べてみて下さい。

この回答へのお礼

　マジックナンバーという言葉は聞いたことはあったのですが、詳しくは知りませんでした。興味がでてきたので今度もっと詳しく調べてみようと思います。
　ありがとうございました（＾＾）

お礼日時：2003/05/16 20:31

No.1 回答者： SCNK 回答日時： 2003/05/11 17:09

ゼーンゼン自身がありませんので、まったく私の思い込みですが、α崩壊とβ崩壊がもし宇宙全体の総和で同じだけ起こると仮定すると。

両方の崩壊が１回づつとして質量数は２減って、原子番号は１減ります。ということは陽子の数に対して中性子が１増えたことになりますよね。（α崩壊によって２陽子がなくなると、余分の中性子が２増えることになり、それがβ崩壊で１個陽子になるから。）
陽子と中間子は中間子を媒介していますが、中性子が陽子より一個分多いと、中間子を媒介する相手がいなくなってしまいます。そうすると単独の中性子が不安定なように、陽子より多少不安定で半減期が短くなった結果、偶数のほうが多くなったのではないでしょうか。

以上は素人の仮説です。もし違っていたらご批判喜んでお受けします。

この回答へのお礼

　迅速な解答ありがとうございます。回答は見ていたのですが、忙しくてお礼を入力できませんでした。すいません。
　ところで、α崩壊では陽子２個と中性子２個が飛び出して、β崩壊では中性子１個が陽子１個に変わるので、α、β崩壊を１回ずつ行えば質量数は４減り、原子番号は１減ると思います。
　中間子というのは今初めて聞いたので、今度いろいろと調べてみようと思います。
　ありがとうございました（＾＾）

お礼日時：2003/05/16 20:25