放射線の物理談義

メモ。(続き)。プルトニウムの調査結果、放射線と物理学の雑感など。
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リーフレイン @leaf_parsley

「水野先生の「β崩壊とγ崩壊はセット」」をトゥギャりました。 http://t.co/4jiuhBUT

2012-08-21 20:46:18
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

おまとめいただき恐縮です。例外(β崩壊だけ、または、γ崩壊だけ、の同位体)の存在する割合は、数え方にもよりますが、およそ1%くらいの感じでしょうか。 .@leaf_parsley さんの「水野先生の「β崩壊とγ崩壊は.. http://t.co/ZJ7TAxK2

2012-08-21 21:00:51
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

修正)「文部科学省による、プルトニウム238、239+240、241の核種分析の結果(第2次調査)について」http://t.co/DlFvpuDq  非常に微量だが検出を再確認。1960年代のPuより多い場所で239+240Puの50年間積算実効線量は最大0.16mSv程度。

2012-08-21 21:47:37
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

プルトニウムはセシウム137等と共に、1960年代の米ソ原水爆実験で地球上に拡散。普通の生活空間のあらゆる物にごく微量なら存在。http://t.co/kFfjM3UN この238Pu/(239+240Pu)の比の分布もわかっていて、これを有意に超えた場所を事故影響としている。

2012-08-21 22:03:04
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

プルトニウムについては、世に誤解が多いので、慎重に書く必要がある。文科省の説明も慎重な調子で、http://t.co/DlFvpuDq だからわかりにくい。よく見ないといけない。結論的には、まぁ忘れてよいだろうが、それでもデータとしては忘れてはいけないと思う。これが結果だから。

2012-08-21 22:08:26
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

Pu238は半減期が87年で短く、239Puは2万4千年、240Puは6500年と長い。だから比をとると、1960年代のPuか、今回の事故のものか、区別できる。図はこの比の1960年代Puの場合。この比で0.053以上で区別。 http://t.co/NbFHxQuy

2012-08-21 22:13:49
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MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

http://t.co/NbFHxQuy - 出典:文科省「プルトニウム238、239+240、241 の核種分析結果」p.12 http://t.co/DlFvpuDq

2012-08-21 22:18:44
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MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

プルトニウム測定結果。図の緑は文科省第1次検体、青は福島県調査、黄色は今回(第2次検体)。○は統計的に有意に今回事故放出。□は検出だが1960年代Puと区別不可。△は238Pu(または全Pu)を不検出。→○印の緑、青、黄が結果。 http://t.co/Joz3CJfo

2012-08-21 22:33:06
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MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

http://t.co/Joz3CJfo - 出典:文科省「プルトニウム238、239+240、241 の核種分析結果」p.11 http://t.co/DlFvpuDq

2012-08-21 22:36:22
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佐藤 靖子 SATO Yasuko @tabiko0225

@y_mizuno 有意に今回事故放出→データにおいて今回の事故によるものと示唆される、という感じですか。結構、理系独特の言い方なので、この辺も周知や学校教育での強化ほしいですよね

2012-08-21 22:38:43
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

失礼。日常語に言い換えるべきでした。他方で「統計的に有意」とか「帰無仮説」は日常語になってほしい。@tabiko0225 有意に今回事故放出→データにおいて今回の事故によるものと示唆される、という感じですか。結構、理系独特の言い方なので、この辺も周知や学校教育での強化ほしいです…

2012-08-21 22:50:24
佐藤 靖子 SATO Yasuko @tabiko0225

@y_mizuno はい、この言い方を知ってる人が、一般的に多いわけではないので…日常語に変わっていったら、それはそれで便利かもしれませんね。ありがとうございます。

2012-08-21 22:54:05
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

原子核は、固い、ぎっしり、なのに、内部の核子は平均核力の球形場で自由粒子のように運動します。それは、原子内部の電子にも似てるし、核子内部のクォークにも似てて不思議。@Slight_Bright どーしても、「固い」、「ぎっしり詰まった」原子核のイメージ @leaf_parsley

2012-08-21 16:23:58
K.M@超靴ひも理論 @Slight_Bright

あ、電子の波動関数の確率解釈としての電子雲をイメージしましたが、その意味では中心力が働いているのでは無く、球座標系の平均の核力場ポテンシャルの井戸の中で自由な運動、と。RT @y_mizuno …内部の核子は平均核力の球形場で自由粒子のように運動 @leaf_parsley

2012-08-21 23:00:50
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

中心力が主体で結構です。あの電子雲を動径方向にぎゅっと縮めた感じ。でもスピン軌道力は相対的に大きく、向きも反対とか違いもある。@Slight_Bright 電子の波動関数の確率解釈としての電子雲をイメージ…核力場ポテンシャルの井戸の中で自由な運動 @leaf_parsley

2012-08-21 23:07:53
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

β崩壊とγ崩壊がセットの理由は、中性子と陽子の質量差が主な原因。つまり核内の微細構造でなく全体的な話。それでβ崩壊も起こる。すると行き先(β崩壊後)の原子核には、それ自体に励起状態が多くある。だから続いてγ崩壊も起こる。@Slight_Bright @leaf_parsley

2012-08-21 10:19:50
K.M@超靴ひも理論 @Slight_Bright

あ゛ー、それってもしかして、いわゆる「弱い相互作用による崩壊におけるCP対称性の破れ云々の話」ですか? RT @y_mizuno β崩壊とγ崩壊がセットの理由は、中性子と陽子の質量差が主な原因。 @leaf_parsley

2012-08-21 23:06:38
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

それは考えすぎ。単純なこと。中性子は陽子より1.3MeVほど重い。だから中性子は崩壊できる。普通の遷移。ご指摘はその確率計算に関係。@Slight_Bright「弱い相互作用による崩壊におけるCP対称性の破れ云々の話」ですか? 「中性子と陽子の質量差」 @leaf_parsley

2012-08-21 23:13:09
K.M@超靴ひも理論 @Slight_Bright

@y_mizuno なるほどー、有難う御座いました。ちょっとした集中講義に(笑)。もやもやがかなりスッキリしました<(_ _)>。

2012-08-21 23:17:49
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

それは適切なご質問のおかげ^^ ご質問に感謝です。私もこの部分は久しぶりに説明^^ 先日シェル構造の順番を忘れててショックだった(苦笑) @Slight_Bright なるほどー、有難う御座いました。ちょっとした集中講義に(笑)。もやもやがかなりスッキリしました<(_ _)>。

2012-08-21 23:23:39
K.M@超靴ひも理論 @Slight_Bright

この辺の講義って、流石に学部学生相手では無いですよね?少なくとも量子力学として水素原子のケースをきっちりやってないと。RT @y_mizuno 私もこの部分は久しぶりに説明^^ 先日シェル構造の順番を忘れててショックだった(苦笑)

2012-08-21 23:28:43
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

素粒子も核物理もその辺り同時に学ぶのでは?学生はだから測定する放射線が、原子核の励起状態と関係することを知って「感動」すると思う…。@Slight_Bright この辺の講義って、流石に学部学生相手では無いですよね?少なくとも量子力学として水素原子のケースをきっちりやってないと。

2012-08-21 23:38:08
MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno

@Slight_Bright でも、そういうことを説明するのは、難しいです。原子の実験でもそうかもしれませんが、放射線は、まさに目に見えない世界で起きている現象と、その可視化と、数学的な美しい、単純な方程式とが自然的世界の中で一体になっていることを体験できて、目から鱗なんですが。

2012-08-21 23:41:40
K.M@超靴ひも理論 @Slight_Bright

まさに目から鱗です(;д)ヽ。ヽ。ましてや今は球面調和関数も簡単に可視化できる時代。イメージには苦労しましたので、ある意味羨ましいです。RT @y_mizuno 数学的な美しい、単純な方程式とが自然的世界の中で一体になっていることを体験できて、目から鱗なんですが。

2012-08-21 23:52:39
西村宏 @marsfe2o3

@y_mizuno @Slight_Bright 横槍失礼します。僕は学部3年時の物理学実験で,放射性崩壊によって出てくるβ線(γ線?)をカウントする実験をやりました。それがガウス分布でなくてポアソン分布になることを知って,自然現象で正規分布以外の分布もあるんだとある種感動でした

2012-08-21 23:53:44
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コメント

津田クモスケ和俊 @kaztsuda 2012年8月22日
この英語版Wikipediaにある図で http://en.wikipedia.org/wiki/File:Sasahara.svg Pu239+Pu240, Pu241, Pu238の比を理解してもらうのがいいカモー (この順でゆっくり燃焼しながら生成されるので原子炉の中のほうが多くできる)
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MIZUNO Yoshiyuki 水野義之 @y_mizuno 2012年8月22日
まとめを更新しました。前後の関連する投稿を若干数、追加。順番を一部で入れ替え。
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Satoru Inoue @Inoueian 2012年8月22日
リーフレインさんのまとめのコメント欄に、励起状態にβ崩壊する理由について少し書きました。 togetter.com/li/359392
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