[mixi]質問したり答えたりしてみよう - 福島のエートス　応援と勉強会

[73] mixiユーザー 07月26日 12:58

>70　みのみのさん

>半減期が長くても質量が多ければ放射能が強い可能性もある、ということですか？

ここでいっている「質量」とは原子量ではなくて、普通に言う「物の重さ」ですね？　それならば答えは「その通り」。

#51にYOKAさんが挙げている数値を見てください。いずれも1グラム当たりのベクレルです。

ヨウ素131は半減期8日で、質量当りセシウム134の1000倍の放射能を持っています。ということは、1グラムのヨウ素131よりも2キログラムのセシウム134の方が放射能は強くなりますね。

整理しますと
・同じベクレル数ならば、半減期の長い方がたくさんの原子がある
・そこにある原子の数が同じならば、放射能は半減期の短い方が強い
・原子の数は当該物質の質量と原子量から求められる（化合物の場合は分子量も考慮）
・半減期の短いものの場合、放射能当りの質量は微少になるので、質量や重量濃度ではなくてベクレルで語ることが多い（放射能計測以外の手段では定量できないから）

余談になりますが、ベクレルが採用される以前の放射能の単位キュリーは1グラムのラジウムが持つ放射能と定義されていました。

そしてスタートに戻ると、
・ベクレルで語られているときには半減期の長短は（とりあえず）関係ない
・セシウム137もヨウ素131もプルトニウム239も「1ベクレルは1ベクレル」
・ただし、時間が経つと短半減期のものの放射能は減衰している

長半減期の核種、たとえばプルトニウム239がヨウ素131と同じベクレル数あったら、これは脅威（年間被曝線量は大きくなる）ですが、実際はどうでしょうか？

順一さんの説明は、「同じ原子数ならば半減期の長い方が放射能は弱い」と言っているのです。実際には原子数は放射能の強さから計算されるので、「放射能が弱い方が放射能は弱い」と言っているのと同じです。でも、物質の量（原子の数）を考えないで、ただただ「半減期が2万4000年だなんて！　プルトニウムって恐い！」と怯えている人を落ち着かせるには良い説明だと思います。

だいたい半減期の長さで言えばプルトニウム239なんて洟垂れ小僧ですよ。ウラン238（未使用の核燃料の中にある）は45億年、インジウム115は441兆年。ビスマス209なんて、あんまり長すぎて最近までは非放射性だと思われていたくらい（1.9×10^19、つまり1,900京年）。...だれもwikipediaにいたずらしてないよね？

ところで原子量とか質量とかは自明だと思って説明してきませんでしたが、ここでつまずいている人もいるでしょうか？

[74] mixiユーザー 07月26日 12:59

>71　似而非さん

私も原典に当たったわけではなくて、ファインマン自伝で知った口です。邦訳はたしか3冊（「ご冗談でしょう」が上下と「困ります」）ありますが、『困ります、ファインマンさん』でしたか。

で、理屈に合わない妙なことをいう役割を女性に当てたということで女性差別だという抗議が来て、ついには講演会場に押しかけられる。会場前で「性差別主義者のファインマンは豚野郎」というビラを配られるのですが、それを見たファインマンの妹が面白がって「それ頂戴」。変な家族。w

[75] mixiユーザー 07月26日 19:23

【原子力問題を理解するためのクイズ】
冬の実さんが答えてくれないので（露骨な催促）、方向をちょっと変えて。

◎次の「ミリ」のうち、他とは意味が違うのはどれでしょうか。

1)ミリシーベルト
2)ミリグラム
3)ミリオタ
4)ミリモル

[76] mixiユーザー 07月26日 19:23

【原子力問題を理解するためのクイズ】
◎次の「マイクロ」のうち、他とは意味が違うのはどれでしょうか。
1)マイクロチップ
2)マイクロシーベルト
3)マイクロバス
4)マイクロ波

[77] mixiユーザー 07月26日 19:27

【原子力問題を理解するためのクイズ】
◎「mBq」の読み方のうち、正しいものはどれでしょうか。

1)ミリシーベルト
2)メートルベクレル
3)マイクロベクレル
4)ミリベクレル

[78] mixiユーザー 07月27日 18:10

センセイ、解説読んでたら頭が痛くなってきました（ﾅｻｹﾅｲ）しつこいんですけど、放出された原子はランダムに崩壊するのだから放射線は継続的にでている、と言える。でも例えば（実際はちがうけど）同じ量（この場合はグラムで見てもベクレルで見ても同じですよね）の放射性物質があるとするなら、短半減期の方が短い時間に半分崩壊するので減るのも早いけどこれに伴う放射能も強い（太く短く生きるタイプ）。プルトニウムはものすごく長い時間「います」が半分に減るのに時間がかかる分放射能は弱い。
じゃやっぱり「花火」や「酒一気飲み」のたとえで説明していただいたのと理解度あまり変わっていません。何か激しく誤解しているのかなぁ。
あぁ「自明のこと」といわれたので自分でちょこちょこ調べましたが、「質量と原子量は何か自分の言葉で述べよ」と言われたら、自信なし。多分ネットの「答え」をコピペするだけです。

ぐるぐる同じところを回っているような気がするので、他にどなたもいらっしゃらなかったら、次の問題やってもいいですか？私ばっかりではよくないかもしれませんが。タグを[みのでもわかる...]にしてもらった方がいいかもしれません。
以下、よろしくお願いします。

>75　3）ミリオタというのを始めて知った。
>76 2) μSvはmSvの線分の一の「単位」として定義されているが他は「極小（または極短）のもの」を指しているため
>77 4)メガベクレルと読んでる人がいた。

[79] mixiユーザー 07月27日 19:08

あまり重さと質量について細かく議論するまでもないと思うので，さらっと一問だけ．

（問）　次のうち適切な記述を選んで下さい．
みのみのさんが質量と重さを量りに月まで行きました．地球では600gあった牛肉とおもり．月の重力は地球の1/6．果してみのみのさんの運命はいかに．

月の上でみのみのさんは実験した．
a) 牛肉の「質量」を測ろうとバネばかりで測ったら，600ｇあった．
b) 牛肉の「質量」を測ろうと上皿天秤でおもりと比べたらつり合ったので，牛肉は600ｇだと判った．
c) 牛肉の「重さ」を測ろうと上皿天秤でおもりと比べたらつり合ったので，牛肉は100ｇだと判った．
d) 牛肉の「重さ」を測ろうとバネばかりで測ったら，何と牛肉は360gしかなかった．

ヒント：重さの単位は？　質量の単位は？　それぞれなんでしょう？

[80] mixiユーザー 07月28日 10:19

【解答と解説】
>75
次の「ミリ」のうち、他とは意味が違うのはどれでしょうか。

1)ミリシーベルト
2)ミリグラム
3)ミリオタ
4)ミリモル

3)　これだけmilitary（軍の）で、後は1/000を意味するmilliです（「ミリオタ」とは「軍事オタク」）。モルというのは化学用語で、アボガドロ定数（6.0221367×10^23）だけの物質粒子を含む物質の量ですが、モル濃度の意味で使われることもあります。たとえば1リットル中に58ミリグラムの食塩を含む水溶液は「1ミリモルの食塩溶液」。

これと#76の出題意図は、〈ツイッターの人気者〉カーソルさんが「”ミリ” という単位は毒劇物法の "毒物" の概念規定とされています。投与した動物の半数が２４時間以内に死ぬか、あるいは４８時間以内に半数が死ねば毒物としての扱いとなってます。この単位が ”ミリ” です。毒性が発揮される単位として ”ミリ” が使われるのです。」というデタラメな説明を鵜呑みにしていたから。その出典はhttp://www.geocities.jp/shinbunhanbai/MANAKI110911.html。

>76
次の「マイクロ」のうち、他とは意味が違うのはどれでしょうか。
1)マイクロチップ
2)マイクロシーベルト
3)マイクロバス
4)マイクロ波

2)　これだけが百万分の一（10^-6）を意味し、あとは「微少な」「小さい」（microは「ミクロ」と読む場合もあります：「ミクロの決死圏」「ミクロ経済」「ミクロコスモス」）。ちなみにミリ（1/1000）、マイクロ（1/1,000,000）、ナノ（1/1,000,000,000）、キロ（1000）、メガ（1,000,000）などをまとめて「SI接頭辞」といいます。面倒くさく思われるかもしれませんが、ミリメートルもキロメートルもなくて、長さは全部メートルで記述するとなったら大変ですね。だから里、間、尺、寸、分と単位を変えたわけですが。

>77
「mBq」の読み方のうち、正しいものはどれでしょうか。

1)ミリシーベルト
2)メートルベクレル
3)マイクロベクレル
4)ミリベクレル

4)　ミリシーベルトはmSv、メートルベクレルという単位はない（http://togetter.com/li/285211）、マイクロベクレルはμBqまたはuBq（タイプライターなどではuがμの代わりに使われた名残）。

>78　みのみのさん
>メガベクレルと読んでる人がいた

やはりいましたか...　その人は、他の人が「ずいぶんと少ないねぇ」と思っているときに「わぁ、こんなにある」と感じていた可能性がありますね。こういうすれ違いを残したまま安全とか安心の話をしても、噛み合うわけがない。一見バカみたいな（人をバカにしたような）出題にも、それなりの理由はあるのです。

[81] mixiユーザー 07月28日 10:19

>79　似而非さん

ヒッグス粒子なんてものがニュースになったせいで、質量を説明するのが難しくなってしまいましたね。

重量と質量の違いについては、とても分かりやすい説明があって、記憶違いでなければ小学校の理科教諭から教えてもらいました。でも小学生に重量と質量なんて説明するかな？　子供だましをしないいい先生だったと今でも尊敬。

[82] mixiユーザー 07月28日 14:45

みのみのさん
＞この場合はグラムで見てもベクレルで見ても同じですよね　がちょっとBqとkgの違いを判っているのか判らないので問にしてみました．：

問：次の記述の内で適切なものを選んで下さい．
a.) 10kg の放射性物質があれば，半減期が短い方が放射能は強い．
b.) 10kg の放射性物質があれば，半減期が短い方が放射能は弱い．
c.) 10Bq の放射性物質があれば，半減期が短い方が放射能は強い．
d.) 10Bq の放射性物質があれば，半減期が短い方が放射能は弱い．

ヒント： Bqの単位は何か．

[83] mixiユーザー 07月28日 18:59

>82　似而非さん

ちょっと確認したいのですが、これは放射性物質Aと放射性物質Bとがあって、半減期は異なる。それぞれ10kgあったとき、あるいはそれぞれ10Bqあったときに、どちらの放射能が強いか、という問題ですね？

たとえばAにトリチウム（原子量3、半減期12年）、Bにセシウム134（原子量134、半減期2年）を当てはめて考えてもよろしいでしょうか。

（質量でそろえてしまうのはよくないと思いますが。）

[84] mixiユーザー 07月28日 19:27

迂闊でした．質量依存ではない．molで書かなければいけませんでしたね．それでもやっぱり良くない．ごめんなさい．没です．m(__)m

[85] mixiユーザー 07月29日 09:06

おはようございます。
子供を部活に送り出してたら唯一の息抜きであるヨガをミスってしまい、これはお勉強しなさい、という神様のお告げであると思い直しました。で、問題いきまーす。

>79　似而非さん、こたえ：ｃ）
「質量」はモノの実質的な重さ。なのでどこで測っても（理論上）変わらない。これに対し「重量」は重力を加味しているので重力が変われば値も変わります。行った先が6分の一の重力なら、その分「軽く」なるので600gのモノは100g。
質量も重さも値はｇ（グラム）。
（以上、チラ見で「カンニング？」したネットの説明の記憶を頼りの回答です）

>80,81 細川さん、
解説ありがとうございます。次女の前の担任の先生が「仮説授業」というのを積極的にやってらして「もしも原子がみえたなら」をテーマにしたり実際にモデルを（竹串とプラスチックで）つくって授業にとりいれてらっしゃいました。子供の科学への関心を引き出そうという趣旨には賛同しましたが、授業の必須項目や消化日数などがあり（1年間で取り組むにはテーマが大きくて）実際には難しい面もあったように見受けられました。ちなみに娘に今回の問題と同じようなことを授業で教わったか、と聞きましたが、「…わかんない…」やっぱり…。

>82　似而非さん、

>「この場合はグラムで見てもベクレルで見ても同じですよね」
言ってて自分で「何か違うよな」と後で思いました。
グラム（質量というより「重さ」（総量）というべきなんでしょうか）が同じであれば半減期の短い方が放射能は強い。でもベクレルが同じということは（1秒間に崩壊する原子の個数が同じということだから）半減期が長い（長い時間いる）方が原子の個数が多くなるのでその分放射能は強い…かな？

...と、いうことでよろしくお願いいたします。

[86] mixiユーザー 07月29日 11:51

みのみのさん
重さって何でしょうって話しなのですが，質量はまあ，（Higgs粒子の発見とかでなかなか説明は難しいのですが）物質に固有の値です．一方「重さ」って同じように見えるのですが，指しているものは「力」です．単位を書くと微妙に違って，質量は [kg] だし重さは [kgw] ，かっこよく書けば（？） N(ニュートン) です．

つまり，（重さ）＝（力）＝ (重力加速度)×（質量）です．

a)については，
バネばかりは力を測っているので，（バネの伸びって力に比例しますよね），質量は取れません．
よってaでない．

b)は，
上皿天秤は，力のくらべあいですよね．左の皿と，右の皿とでかかっている重力加速度が違う？　そんなことはないでしょう．左の皿と右の皿にかかる力が等しくなることで，「質量」を測る道具です．おもり（分銅という）が 600g なら，牛肉も 600g です．せっかく買った牛肉が目減りすることはなくなりました．　故に b.)

c.）は重さを量っているのに，単位が g で出ているのはおかしいし，分銅 600g とつり合っているのだから，やはり牛肉も 600g あります．

d) はバネばかりで測ると，100gw の数値が出ます．単位も数値もおかしいので，まあ，引っ掛らなかった．

これで，判りにくければ，こんな事も考えてみても良いかもしれません．
地球と月でみのみのさんの質量と重さを量ろうとする．あらかじめ「みのみの2号」をコピーロボットで作っておいて，質量を測っておく（おもりのかわり）．
みのみのさんは，地球でバネばかりに乗って，重さを量り　X kgw と記録する．
みのみの2号の質量は A kg である．　ここで， A = X．
みのみのさんは，月に降り立った．みのみのさんはバネばかりに乗った． Y kgw　だった．
みのみのさんと，みのみの2号を上皿天秤に載せたら傾くか？
月面上でのみのみのさんの「質量」は？

[87] mixiユーザー 07月29日 17:11

>86 似而非さん、

あーっ、そっかぁ。もしこれを天秤ではなくて体重計で測ると6分の一の100gになる、であってますか？以下のようなコメントをネットでみつけたんですが（重量の単位、が間違ってるんですね）
************************************************************************

質量は天秤、重量は体重計と考えるとわかりやすいです。
質量は物質の絶対的な量を表すもので、どんな状況下においても変わりません。
対して重量は、物に対してかかる力を表します。
地球上であれば、ほぼ質量＝重量となります。

地球上で60gの物質を天秤で量ると、60gになります。
体重計に60gのものを乗せると、地球上では60gです。

この物質を、月に持って行ったとします。
月の引力は、地球の約1/6です。

体重計に地球上で60gのものを乗せると、10gと表示されます。
これは、物質にかかる力（引力）が1/6になるためです。
ところが、天秤の場合は分銅自体の重さも1/6になるため、
重量が地球上で60g、月で10gの物質も、60gの分銅とつりあいます。

地球上で質量60g、重量60gの物質は、
月面では質量60g、重量10gとなります。

同じグラム、キログラムという単位を使いますが、質量・重量は概念が異なるのです。
***********************************************************************

で、>86ですが、天秤にのったみのみのとみのみの2号は「均衡に保つ」のでつりあいます。が、重量であるkgwでみるとYはXの1/6になります。
...で、今度こそあってるかなー？

[88] mixiユーザー 07月29日 17:58

>87 みのみのさん
その通りです．重さは，グラム重とも言いますね．微妙な差異ですが．

>YはXの1/6になります。
で重さは正しいです．質量は，2号とつり合ってるので，変わっていません．

ただ，最近は上皿天秤って使わなくなってきたので，なかなかこの説明も難しいのですが．
細川氏に期待．

[89] mixiユーザー 08月01日 01:21

たいへん申し訳ありません。PCからミクシ見たのはほぼ2ヶ月ぶりで･･･、追い切れないので最後の方だけやってみました！なんかちょっとわかっているような気になれてよいかげんでした。早野先生のクイズはさっぱりわかりません（断言）

【原子力問題を理解するためのクイズ】

＞75
◎次の「ミリ」のうち、他とは意味が違うのはどれでしょうか。
1)ミリシーベルト→放射能が人体に与える影響の単位
2)ミリグラム→重さの単位
3)ミリオタ →うちの息子です
4)ミリモル→細胞の単位（モルってなんか生物でやったような･･･。）

なので、答えは3

＞76
◎次の「マイクロ」のうち、他とは意味が違うのはどれでしょうか。
1)マイクロチップ →パソコンの中とかにあるやつ
2)マイクロシーベルト →75　1）の1000分の一
3)マイクロバス →幼稚園やデイサービスの送り迎えに使う
4)マイクロ波→電子レンジで使われている電磁波

だとおもうので、答えは･･･わかりません。マイクロ＝小さい、以外の意味だとすると2）かな？

＞77
◎「mBq」の読み方のうち、正しいものはどれでしょうか。

1)ミリシーベルト
2)メートルベクレル
3)マイクロベクレル
4)ミリベクレル

4）

え？ですよね!？

[90] mixiユーザー 08月01日 13:29

>89　冬の実さん

#80に解答と解説を載せてありますが、補足しますと

#75
1),2),4)はある単位（シーベルト、グラム、モル）の頭について、その1/1000であることを示しています。モルは生物ではあまり使わないような。

#76
マイクロには「百万分の一」と「（すごく）小さい」という二つの意味があります。「ミリの千分の一」でも間違いではありませんけど、みのみのさんにしても冬の実さんにしても「マイクログラムはミリグラムの1/1000」みたいに、単位とくっつけて覚えていませんか？　接頭辞といって、後ろの単位とは分離できるのですよ。http://ow.ly/cEfzh

マイクロチップはICタグの一種で、ペットに埋め込んで鑑札代わりにするなどが実用化されています。

#77
mBqをメガベクレルと読む例は、http://togetter.com/li/285211にも出ていましたね。https://twitter.com/ki_mico/status/182883890019577856　

冬の実さんのためには#35-39が特製問題ですよ。

[91] mixiユーザー 08月01日 16:02

>81
子供でもすんなりと覚えられたのは、「重さ（重量）はバネ秤で量る、質量は天秤で量る」でした。そして、「エレベーターで降り始めるときに重量は減る」も体感的に納得。エレベーターに上皿天秤を持ち込んだことはありませんが、両方の皿に同じ力が働くことは容易に理解できましたから「重量が変わっても質量は変わらない」にも戸惑いませんでした。...理科や算数が不得手な同級生はどうだったろうか？

（バネ秤も天秤も日常生活では目にしなくなりましたね。バネ秤よりは体重計あるいはクッキングメーターの方が分かりやすいか。天秤は絶滅危惧種？）

>85　みのみのさん
>もしも原子がみえたなら」をテーマにしたり実際にモデルを

ツイッターで開米瑞浩（@kmic67）さんとやり取りしていたので見た方もいるかも知れませんが、子供に原子の模型は作れませんよ。だって原子の大きさって、原子核の数万倍ですからね！　出典によっては1/100,000とも書かれていて、原子核を直径1cmのパチンコ玉とすると、原子の大きさは直径1000メートルの球！　直径1mmにしても直径100メートルで、野球場の真ん中に米粒を置いたような感じ。もうひとつの構成要素である電子はどうしましょう？

こうやって実際の大きさの関係を把握できれば、原子同士の反応（化学反応）と原子核の反応（核反応）は別物だと理解できるんでしょうけどね。間違ったモデルは間違った理解を引き出しかねない。

[92] mixiユーザー 08月01日 16:03

>85　みのみのさん

●放射能の強さを決める因子は半減期と原子数
>グラム（...）が同じであれば半減期の短い方が放射能は強い。

なにか勘違いをされていますね。

・原子数が同じであれば、半減期の短い方の放射能が強い
　例：137グラムのセシウム137と134グラムのセシウム134では、後者の放射能が強い。
・原子数が多ければ、半減期の長い方の放射能が強くなることがある
　例：100グラムのセシウム137と1グラムのセシウム134では、前者の放射能が強い。

同じ質量数の原子であれば数の多い方が重くなりますが、質量数の差が大きければ、逆転も起きます。
・原子量（原子の質量数）が同じであれば、原子の数が多い方が重い
　例：6×10^23個のセシウム134は134グラムあるが、12×10^23個のセシウム134は268グラムある。
・原子量（原子の質量数）が小さければ、原子の数は多くても軽くなることがある
　例：6×10^24個のトリチウムは6×10^23個のセシウム134よりも軽い。

書いていて、「ここら辺で躓くな」と眼に浮かぶようですが、続けます。

トリチウム（水素の放射性同位体で原子量3、半減期12年）はセシウム134よりも長い半減期をもちますが、少ない重量で強い放射能をもちます。それは1つ1つの原子が軽いため、圧倒的な数を集めても大した重さにならないため。

【大切なのは原子の数と半減期】

それで#83で突っ込んだ次第。

●グラムとベクレル
>ベクレルが同じということは（1秒間に崩壊する原子の個数が同じということだから）

ここは正しい理解なのに、

>半減期が長い（長い時間いる）方が原子の個数が多くなるのでその分放射能は強い

どうしてこうなってしまうのでしょう？　まぁ、同じ量（原子の数）のヨウ素131とプルトニウム239を比べて、1万年後に放射能を比べたら、半減期の長いプルトニウムの方が強い放射能を示しますけどね。「それは無意味」というのが順一さんの説明。

考えるのは1万年後ではなくて今です。

今度はまたお馴染みのセシウム137とセシウム134を持ってきます。同じ重さ（グラム）ならば（原子の数の違いは小さいので）半減期の長さが放射能の強さに効いてきて、セシウム134の方が強い放射能を示す。同じベクレル数ならば、【ベクレルとは放射能の強さなので】両者の放射能の強さは同じ。グラムで見た場合とは異なります。ただし数か月経つとセシウム134は減衰が早いので、放射能は弱く（＝ベクレルは小さく）なります。

（私としてはここで「あ゛ーっ」と叫び、「ばかばか、私ってばか。なにが“グラムで見てもベクレルで見ても同じ”だぁ～ああああ」と頭を叩いて欲しいところです。臍は噛まなくても結構。）

●質量数・原子・元素
重さ（重量）と質量というよりは原子量（≒質量数）と物体の質量の区別が重要ですね。

「137グラムのセシウム137」という一文では重量＝質量です。そして「セシウム137」とは「質量数137のセシウム」という意味です。このとき「セシウム」は原子を指すことも、元素を指すこともあります。

そして、質量数と同じグラム数の原子を集めたら、その数は原子の種類（＝元素）を問わず一定で6×10^23（アボガドロ定数）というのが化学のお約束です。

なお、「セシウムが」「トリチウムが」とまるで単体のように語っている時でも、それぞれの化学的性質に従って化合物になっているというのもまた、明言されない化学のお約束です。（今回は思考実験なのでセシウムもトリチウムも単体扱いですが）

[93] mixiユーザー 08月02日 16:20

細川センセイ、解説ありがとうございます。
>91、
...家に持って帰ってきてたのはなんだったんでしょう。長い竹ひごにプラスチックの丸いのがついてて、半分が赤半分が白。確か「原子の模型」と言ってたような気がしたけど。違ってたのかしら...

>92
うーん、発言するたびに墓穴をほっていきそうではあるけど、もうここまできて「わかったふり」はしたくないので、ちょっとお時間いただいて、も一回読ませていただきます。今度こそ「当たり！」と思ったのに…（いや「当てモノ」ではないです。はい）

[94] mixiユーザー 08月05日 19:21

>93 みのみのさん

それは〈原子の模型〉かもしれませんよ。先生は作れるつもりだったのかも。つまり大きさや距離（長さ）の比率を無視すれば〈それらしいもの〉は作れます。

（しかし小学生に原子核を教えるかな？）

また分子模型を作るために「これが原子」という球を作ることは考えられます。その時は元素の種類にかかわらず同じ大きさにして、色だけ変えるというのもあながち嘘とはいいきれません。実際の原子には色なんかついてませんけど。

化学反応を「見たてきたように」表現するのには、原子の大きさなんて問題になりませんから。

ただ、原子核は原子の1/10000より小さいということを理解していないと、化学反応と核反応を同列に考えてしまうかもしれません。それが「EMで除染」「ナノ銀粒子で除染」という誤解の元であろうと危惧しています。

以前、比喩の危険性をどこかで書いたと思いますが、「たとえ話」は、理解を助けるためにある一面を強調したり、似ている例を持ってきたりしますが、「そのものズバリではない」故に実際とは異なる点があります。模型も同じです。ある説明に適した模型は、別の説明には不適ということもあるわけです。

だから模型や比喩で「分かった！」という場合、それらを通して本質をつかんだのであれば良いのですが、表層の理解にとどまると、局面が変わったときに「あれれ？」となる危険も。

[95] mixiユーザー 08月08日 23:43

>>[90]

＃75
モルって単位はあまりみかけないですね。生物じゃなくて化学の授業で出てきたのかな？「モル」を連呼する先生の顔などは映像で記憶しています。内容はさっぱり忘れています。その先生は化学の先生だったような気がしてきました。

＃76
「マイクログラムはミリグラムの1/1000」・・・と思っていましたとも！ご明察。
http://ow.ly/cEfzh　

＃77
めもめも↓↑
http://togetter.com/li/285211
https://twitter.com/ki_mico/status/182883890019577856

今のライフスタイルでは、タブレットＰＣが必要！を痛感する今日このごろです。

特製問題もやってみます。

[96] mixiユーザー 08月09日 00:26

特製問題＋＃40やってみました。根拠はカンだけです！（いばることか？）あまりに前のコメントなので問題文もコピペしました。解答を見つけられなかったのですが、どこかにありますか？

#35
◎半減期の短い放射性物質と長い放射性物質、それぞれ同じ原子数があったらベクレル数が大きいのはどちらでしょうか。

2)同じ

#36
◎ガイガーカウンターが利用する放射線の性質（能力）は次のうちどれでしょうか（ガイガーカウンターは放射線のどういう性質を利用してカウントしているか）。

1)透過力

#37
◎10ベクレルのセシウム137があります。放射能の全くない水を加えて10グラムの溶液を作りました（セシウムは完全に溶けています）。この溶液10グラムの放射能を測ったら何ベクレルになるでしょうか。

2)10ベクレル

#38
◎10ベクレルのセシウム137があります。放射能の全くない水を加えて10グラムの溶液を作りました（セシウムは完全に溶けています）。この溶液1キログラム当たりの放射能（Bq/kg）はいくらでしょうか。

1)10ベクレル

#39
◎10ベクレルのセシウム137があります。放射能の全くない水を加えて0.1グラムの溶液を作りました（セシウムは完全に溶けています）。この溶液1キログラム当たりの放射能（Bq/kg）はいくつでしょうか。

1)10ベクレル

＃40
◎純粋なセシウム137（半減期約30年）が137グラム、純粋なセシウム134（半減期約2年）が134グラムあります。

I　30年後に純粋なセシウム137はおよそ何グラム残っているでしょうか。

1)137グラム
【半減するのは放射線を出す「性質」だと思っていたんだけど・・・。つまり、放射線を出さないセシウム137はそのままあるのかな？と。それとも他の名前がつくのでしょうか？】

II　137グラムのセシウム137と134グラムのセシウム134とでは、どちらの放射能（ベクレル）が強いでしょうか。理由も合わせて選択してください。

4)どちらも原子の数は同じ（6×10^23）だから放射能も同じ
【これは＃35と同じ問題ですよね？単にカンで答えました。そしてそもそも「ベクレル」ってなんだっけ？とわからなくなり・・・。放射線を出す性質（原子？が崩壊する能力？）の単位、で正しいですか？もしそうだとすると私は重さや時間とは関係ないと考えたのだとおもう。】

[97] mixiユーザー 08月09日 01:31

>96　冬の実さん

いやぁ、この問題を作って正解でした。〈この辺〉の説明が必要なんですね。

傍観している皆さん、間違えても噛み付きはしませんから、35-40を解いてみませんか。たとえマイルドでも罵られるのは嫌という方は（罵りませんけど）、書きこまなくてもかまいませんから、自分の理解で答えを出しておいてください。

しかし見方を変えれば、このくらいの理解（誤解）でも「怖い怖い」にはならずに済むという例でもあるのですね。うーん、とても興味深い。

[98] mixiユーザー 08月09日 11:14

>>[97]
不出来な生徒にもかかわらず、根気よくおつきあいくださってありがとうございます。もう、私の理科理解レベルときたら貴重なサンプルです。これで一人前の社会人ですから私のような不勉強な文系（英社国の３科目で受験）はしょうがないですね。何を知らなくて、何が理解しにくいか、その理由はなんなのか、記録したいです。ステップバイステップのクイズはそれに最適ですね。テレビの高校講座とか放送大学受講も考えたくらいで…。本もいいけど体系的に知りたいですから。そうでないとwikiのコピペ知識と同じような気がします。

それと、私はコワイコワイにならなかったのではなくて、今も怖いのかどうかよくわからないし、怖いと言い続ける人々よりも大丈夫と言う人の言説ふるまいの方が信用できる、というスタンスです。大丈夫説の方がつじつまも合うしね。

事故当時子どもが15歳20歳だったのは大きいです。もっと小さかったら、危険寄りの情報を集めて可能な限り影響を避ける行動に走って不可能を悟り、挫折感におそわれていたと思われます…

[99] mixiユーザー 08月09日 22:38

>98 冬の実さん

もしかすると多数派はそちらかもしれませんよ。T大のSTSの人とかT大の宗教学の人とかT海のアマチュアさんとかにも「余興ですから」とやってもらいたい気分。

そうなるともう「分かってないなら黙ってろ」は通用しません。極少数なら「勉強してから出直せ」で済みますが。

『今この世界を生きているあなたのためのサイエンス〈1〉』という本には「技術的な問題を理解できなかったら、研究費や軍縮協定、北朝鮮やイランの脅威、スパイや監視活動といった重要な問題について、どうやって決定を下すことができるでしょうか。」「もしあなたに政治的な指導者になるつもりがなかったとしても、こうした問題を知らなかったら、選挙で投票するときに、どうやって賢明な選択ができるでしょうか。」と書いてあり、ああ確かに日本はそんなことを考慮しない投票によって選ばれた政治家が、と慨嘆している場合じゃなくて、とにかく筋の通る思考をしてもらわないとみんな困るわけです。そのためには赤点をつけて事足れりとしていたのではダメ。（赤点とか追試とかは教師の敗北だとする人もいますね。）

すっきりと腑に落ちる説明を用意していますので、しばしお待ちを。

[100] mixiユーザー 08月11日 10:15

バカバカしくて解答する気にならないくらいわかっている人にも答えてもらえると面白いと思う。こういうの重ねてプレースメントテストができるといいな。その先の教材もね！（他人頼み）

[101] mixiユーザー 08月11日 14:03

>100　冬の実さん

そうそう。皆さんも（書きこまなくてもいいから）解いてみて。

「こーんなの簡単。～～でしょ。」
「ちがいます」
「え゛」

なんて冷や汗モノの展開も、クローズドなmixiコミュ内でなら傷が浅い。

「わからない」とか「当てずっぽうで間違える」に比べると「誤解していたために自信満々間違える」は、そのあとの結論にも影響を及ぼしかねないから恐いんです。

しかも自信満々な分だけ、公に間違いを指摘されても素直に聞くことができず、「そうともいう」とか見苦しい言い繕いに走りがち（「間違えました」と言いにくい、学校のセンセとかはとくにそう？）。

[102] mixiユーザー 08月11日 14:49

【解答と解説】

#35
◎半減期の短い放射性物質と長い放射性物質、それぞれ同じ原子数があったらベクレル数が大きいのはどちらでしょうか。

1)一概にはいえない（比較する放射性物質によって異なる）
2)同じ
3)半減期の短い放射性物質
4)半減期の長い放射性物質

3)　半減期の短い放射性物質の方が、短い時間にたくさんの崩壊が起きるので、ベクレル数（時間当りの崩壊数）は大きくなる。避難しているうちに亡くなってしまうのを期待するのなら半減期は短い方が吉だが、広く薄く汚染された場合は、長半減期の方が害は小さい。

意図：順一さんが「半減期の長い方が恐いというのは正しくない」といっている所以です。いろいろ批判はあるようですが、「原子数が同じ」という仮定のもとでは正しいし、闇雲に「半減期2万年！」と恐れている人を落ち着かせるには良い説明。それを理解しているか。

#36
◎ガイガーカウンターが利用する放射線の性質（能力）は次のうちどれでしょうか（ガイガーカウンターは放射線のどういう性質を利用してカウントしているか）。

1)透過力
2)電離力
3)発熱力
4)女子力

2)　電離力。電離、つまりイオン化することでガイガー管の中で電気が流れるようになる現象を利用している。

放射線は透過力（物体中を突き抜ける力）を持っているけれど、それはγ＞β＞α。一方電離力はα＞β＞γ。β線も測れる線量計でシーベルトを読み取るときは金属キャップをつけて、と言われるのは強く検出されるβ線の影響を排除するため（すべてγ線と仮定してシーベルトは算出されている）。

意図：1年経ってもβ線込みで測定してシーベルトを読み取り「こんなに高線量！」が絶えない理由を探るため。

#37
◎10ベクレルのセシウム137があります。放射能の全くない水を加えて10グラムの溶液を作りました（セシウムは完全に溶けています）。この溶液10グラムの放射能を測ったら何ベクレルになるでしょうか。

1)137ベクレル
2)10ベクレル
3)100ベクレル
4)1000ベクレル

2)　10ベクレル　　10ベクレルの放射能を持つ物質を溶かした溶液の全量を測っているから10ベクレル。

意図：ここを間違えるようだと、このあとの38,39が正解でも、それはまぐれ当たり。基本が分かっているかの確認。冬の実さん、正解です。

#38
◎10ベクレルのセシウム137があります。放射能の全くない水を加えて10グラムの溶液を作りました（セシウムは完全に溶けています）。この溶液1キログラム当たりの放射能（Bq/kg）はいくらでしょうか。

1)10ベクレル
2)100ベクレル
3)1000ベクレル
4)1370ベクレル

3)　1000ベクレル（Bq/kg）　絶対量と濃度の問題。10グラムの溶液中に10ベクレルあるのだから、100倍した（100倍の量がある）1kgの溶液中には1000ベクレルある。もし納得が行かなければ、「1000Bq/kgの溶液10グラム中には何ベクレル？」を計算してみるとよろし。

意図：シーベルトとシーベルト毎時、ベクレルとキロ当たりベクレルのように、似た単位を混同していないか。

ここまで読んだら、さぁ#39に再挑戦してみよう！

[103] mixiユーザー 08月23日 15:58

【解答と解説】

#39
◎10ベクレルのセシウム137があります。放射能の全くない水を加えて0.1グラムの溶液を作りました（セシウムは完全に溶けています）。この溶液1キログラム当たりの放射能（Bq/kg）はいくつでしょうか。

1)10ベクレル
2)137ベクレル
3)10,000ベクレル
4)100,000ベクレル

冬の実さんは10ベクレルと答えられました。絶対量は10ベクレルですが、質問では濃度（Bq/kg）を聞いています。

食品その他で放射能が検出された場合、数値は Bq/kg であるにもかかわらず、ベクレルと報道されることがほとんどです。

鈴木みその漫画『僕と日本が震えた日』Report5に、20ベクレル出たリンゴを食べながら「1kgあたり20ベクレルでしょ」ときくまこさんがいい、はじめ慌てたみそさんも「そうか、ひとかけらは100グラムもないから2ベクレル」と安堵するシーンがあります（140ページ）。

この出題でも、絶対量は少ないのに、濃度で見ると大きな数値に見えるトリックを仕込んだ次第。これまでの問題は「10グラムの溶液を作ります」だったのに、これは「0.1グラム」と100倍濃い溶液を作っています。

10Bq/0.1g＝100Bq/1g＝100,000Bq/1kg

正解は4)の100,000ベクレル（Bq/kg）

これを「十万ベクレル出たぁ～っ！」と大騒ぎするのは妥当でしょうか？　絶対量は10ベクレルですよ。

（逆に総量の大きさで脅すやり方も存在します。「希釈すれば安全」は攻撃されやすい。しかし、海水中にはウランが45億トンあるけれど、そのなかで泳ぎ、時には飲み込み、そこに生活している魚介類を食べて何の問題も起きていません。海水は量が膨大なので大きな数字に見えるけれど、ものすごく希薄だから。ちなみにウランは天然の放射性物質です。）

[104] mixiユーザー 08月23日 16:07

>102,103

#38,39の問題が不正解だった人は、銀行がやってる「高利回りの外貨定期預金」に引っかからないよう注意してください。

初回3か月の限定金利なのに、4倍にして「年利」で広告されると、ものすごくお得に見えるんですよね。でも実際は為替変動で吹っ飛ぶくらいの利子しかつきません。

（もちろん余裕資金を運用する手段としては検討に値します。）

[105] mixiユーザー 08月23日 17:26

>96　冬の実さん

#40の問題の解答と解説は#59に書きました。抜粋すると
○137グラムのセシウム137とは、原子量137のセシウム原子が602,214,150,000,000,000,000,000個（6.02×10^23）あるということ
○不安定な原子（核）は放射線を出すと別の原子（核）に変わる→セシウム137原子はなくなる
○セシウム137が崩壊するとバリウムになる（胃のX線検査で飲むバリウム）
◎放射能の強さ∝放射性物質の量＝原子の数

>半減するのは放射線を出す「性質」だと思っていたんだけど・・・。
>つまり、放射線を出さないセシウム137はそのままあるのかな？と。
>それとも他の名前がつくのでしょうか？

もうお分かりでしょうけれど、「性質がなくなる」ことのこの場合の本質は「そのものがなくなる」です。セシウム137の原子は、放射線を出す前は放射能を潜在的に持ったまま存在していますが、原子核が崩壊して放射線を出すとバリウム137という別の原子に変わってしまいます。

半数の原子がバリウムに変わってしまったので、残っているセシウム原子は68.5グラム。

>これは＃35と同じ問題ですよね？単にカンで答えました。
>そしてそもそも「ベクレル」ってなんだっけ？とわからなくなり・・・。
>放射線を出す性質（原子？が崩壊する能力？）の単位、で正しいですか？
>もしそうだとすると私は重さや時間とは関係ないと考えたのだとおもう。

はい、#35と同じです。

ベクレルというのは、放射能の単位で、その意味するところは1秒間に崩壊する原子核の数です（察するところ「1秒間に（＝時間当り）」を失念していますね）。

崩壊する原子核の数が多ければベクレルは大きくなり、つまり放射能が強いということ。セシウム137が1グラムと2グラムとでは、2グラムの方が強い放射能を持つということ。ロウソク1本より2本の方が明るいでしょ。

そして原子の数と質量は比例します。質量（グラム単位）を質量数で割った値がモル。モルは原子の数の単位と考えてもかまいません。

1)重量の多いセシウム137の方が強い放射能を持つ...誤り。#51にYOKAさんが比放射能（1グラム当たりの放射能）を載せていますが、セシウム134は一桁多い放射能を持っています。3グラムくらいの違いは帳消し。

2)時間当りに崩壊する原子数の多いセシウム137の方が強い放射能を持つ...誤り。時間当りに崩壊する原子核の数はセシウム137の方が少ない。

3)時間当りに崩壊する原子数の多いセシウム134の方が強い放射能を持つ...正解。

4)どちらも原子の数は同じ（6×10^23）だから放射能も同じ...誤り。前半の原子の数は同じというのは正しいけれど、「だから」で導かれるものではありません。

[106] mixiユーザー 08月25日 09:09

京都女子大の水野先生が面白い問題を出しています（http://togetter.com/li/361074）。

ウラン崩壊系列を例に放射性崩壊を理解しているかと問う。

https://twitter.com/y_mizuno/status/239010999334739968　にある確認テストは学生さんが作った小学校高学年向けのテストだそうです。解けなかったらどうする、大人。

実際の問題はこれ。
http://www.cs.kyoto-wu.ac.jp/~mizuno/homepage/U-fig-3.html
（先に説明の図を見ないと難しいかも）

★よく「放射能は一回出たらおしまい」という説明がされていて、セシウム134/137については正しいのだけれど、こういう「何度も放射線を出す」例を持ち出して論難する人が現れないかと少々心配。

[107] mixiユーザー 11月17日 14:32

ここに書きためた問題というかクイズ、埋もれさせるのはもったいないので自作分をブログに載せました。http://ashes.way-nifty.com/bcad/2013/11/post-32f7.html
さらに磨きをかけ、順番も整えてひとまとめにしたいと考えています。

[108] mixiユーザー 11月17日 19:10

>>[107]
クイズはひっかけ的なもの以外はまあまあ解けたのですが、改めて解説を読むと深いですね。
ブックマークして、読み返しています。
ありがとうございます。

[109] mixiユーザー 11月17日 20:32

>107
問題だけ（回答と解説を隠して）見るには
http://ashes.way-nifty.com/bcad/cat23613976/index.html
の方が適していますね。逆順になりますが。

[110] mixiユーザー 11月17日 20:45

>108 きーぽんさん

あれ、まだ引っ掛け的なもの残ってました？　知識自慢にならないよう除いたつもりだったのですが。

多少は悩んでも正解を選んで納得してもらうのが狙いですので。

[111] mixiユーザー 11月17日 21:11

>>[110]
あ、すみません。ここでのクイズを読んでいた時は、たいてい解けた気になってた、です。
改めて読み進めていますが、解説の密度が濃いなと思います。

[112] mixiユーザー 11月18日 00:18

>111 きーぽんさん

それは良かった。お気づきの点がありましたらコメントお願いします。

ちょっと踏み込んだ解説もあって、あれだと放射悩の人に反発されるかなと反省している点もあります（それで放射能の危険性も強調する出題も）。