Life + Chemistry

化学の講義録+大学を楽しく面白い学びの場に変える試みの記録 (北里大学・野島 高彦)

看護学科の化学講義(12)放射線と放射能

履修者47名中45名出席,出席率96 %.

前回やったこと・質問・コメント・その他紹介

くわしくは前回の講義録後半参照↓

前期試験についてのおしらせ

前回に引き続き,化学の試験をクリアするために準備しておく必要のある項目を確認しました.

質量欠損

質量はエネルギーの一形態です.核内で陽子と中性子をつなぎとめている結合エネルギーが核分裂の際に放出されること,その際に核の質量が減少すること,ここで減少する質量はエネルギーとして熱などに変換され,それらエネルギーの総和は核分裂の前後で保存され,質量を含むかたちでエネルギー保存則が成り立つこと,を説明しました.
具体的な例として,1 gの質量欠損で何回風呂を沸かすことができるかを計算してみました.

●広島の原爆のエネルギーの話が興味深かった.
●放射能のところの話おもしろいです.原爆のエネルギーのあまりの大きさにおどろきました.
●エネルギーにも質量があるんですね,知りませんでした.

核エネルギー利用の原理

原子核が壊変する際に飛び出す中性子をさらに別の原子核にぶつけていく操作の連鎖反応で核分裂を起こします.これを高速にやると原子爆弾,ゆっくりやれば原子力発電です.

放射線と生体

医療と放射線との関係を解説しました.電離放射線による生体への影響,ヒドロキシラジカル,防御機構,について説明しました.続いて放射線量を量る際の単位としてSI単位系から [Bq],[Gy],[Sv] を,非SI系から[Ci], [rad],[rem]を紹介しました.

  • (1)放射線がどれだけ出るか(BqとCi)
  • (2)放射線によるエネルギーをどれだけうけとるか(Gyとrad)
  • (3)放射線によりどれほどの影響を受けるか(Svとrem)

の3つの視点で考えます.医療現場ではまだSI単位系への完全移行が済んでいないようです.

●放射線,放射能の違いを改めて理解でき,どれくらいだと害があるのかとか,あと気になっていた原子力発電所周辺の住民は害があるのか? など知ってよかった.
●放射能の話とてもわかりやすくてますます興味がわきました.
●放射線はこわいものではないとよくわかりました!
●放射線ときくと怖いイメージがありましたが,先入観だと気づきました.私たちも放射線をあびてること はじめてしりました.
●放射線,放射能というと,原爆資料館で見たあのイメージしかなかったけど,放射線って身近なところに結構あることがわかり,また,怖がる程ではないということが分かりました.正しい知識がついてよかったです.
●私たちにとって身近な放射線のことについて知る事ができて,放射線はこわい,とかいった間違った知識があったことに気づけてよかったです.あと,病院にいる人(?)がつけている,バッチの正体が分かってよかったです.
●「放射線」ときくと何だか怖い・・・というイメージがありましたが,それが授業をうけて変わりました.爆弾も発電も根本的な原理は同じだと知って,びっくりしました.崩壊速度をコントロールするのは大変だったりしますか?
●今日はちょっとややこしい内容だなと思いましたが,例が挙げられていたので分かりやすかったです.原子爆弾の威力,すごいですね.びっくりしました.
●単位がいっぱいでてきてややこしかったけど,日常で使われたりする放射線は危険すぎることはないことがわかりました.テストがんばります!
●放射線の部分で単位がたくさん出てきたので難しかった.自然環境から放射線を浴びているのは驚きだった.
●放射線って案外使われているし,安全っぽいことがわかった.少し安心した.
●放射線って意外と害じゃないんだなって思いました.原発周囲が年間0.05 mSv以下ってことは,むしろ胸部X線1回とった方が身体に悪いってことですよね.
●放射線について知らないことが多かったが,医療者になるのでよく知れて良かった.放射線技師の人が身につけているものとか,わかってよかった.
●放射線の話,難しかったです.放射線ってこわい・・・
●放射線について詳しく学んだのは初めてでした.結構,有害!有害!とあちこちで言われていますが,結構どころかほとんど分からない程度にしか有害ではないのですね.何だかんだレントゲンを受けてきていたので,一安心です.
●私は中学生のとき,ケガばかりして整形外科に行き,レントゲンをとりまくっていました.だからいつか病気になるのではと思っていましたが,放射線は案外たいしたことないのだと分かり,安心しました.
●放射線怖いと思っていて,高校生のとき足のレントゲンを何回もとっていたのですが,変な重たいエプロンをかけていたのを思い出しました.
●そういえば歯のレントゲンをとるとき,いつもエプロンっぽい重いものを身につけています.あれは,しゃへい物だったんですね.
●最近,X線撮影やCT検査を受けたので,放射線をいっぱい浴びているけど大丈夫なんだろうかと思っていた.すると,今日の講義でそこまで人体に影響がないことを知り安心した.
●・OH(ヒドロキシラジカル)はやっかいなやつですね.私,歯医者のレントゲンで月1ぐらいのペースでとっていたんですが,ちょっと不安です.
●私の地元の近くに原子力発電所があって,東海大地震が直撃すると言われている地域なので,地震で放射線を浴びることになってしまったらどうしようとずっと心配でした.離れていても風によって運ばれてきたら,数mの違いでも大きな差なので怖いです.
●β線が崩壊するときの変化がよくわかりませんでした.

●放射線はとても怖いですね.鉛エプロンってやっぱり重いですか? いつか着けてみたいです.

重たいです.そのうちに健康診断で着用する日が来ますよ.

●私のおじいちゃんが被爆者なのですが,私にも遺伝してますか?

これはなんとも言えません.

●放射能の単位がよくわからなかったのですが,単位の種類を把握できてれば大丈夫ですか.

現段階では,放射線がどれだけ出るか,放射線によるエネルギーをどれだけうけとるか,放射線によりどれほどの影響を受けるか,の3つの視点があることを覚えておきましょう.

●核エネルギーのことですが,中性子をぶつけた分裂性核種とは核なんですか?

そうです.

●原発の周辺のbackground放射線は年間0.05 mSv以下とありますが,原子力発電所が何らかの形(爆発とか)で崩壊してしまったら,原爆と同じような力があるんですよね?

放射能汚染の問題は生じますが,一気に核燃料が爆発して周囲が吹き飛ぶ,ということはありません.

●半減期が短いものの例って何ですか?

先日配布した周期表に半減期が書かれているので,確認してみましょう.

●半減期のはなしで質問です!!! どこまでも半分になるんですか? 限界の大きさとかってあるんですか?

どこまでも半分半分半分が続きます.検出限界まで続きます.

●今日やった放射線はテストに出るのですか? 細かいところまで覚えた方がいいのでしょうか?

細かいところは覚えておかなくて結構です.

●間接作用でH2O→H・+・OHが出ていましたが,・OHが出ると損傷,ということなんですか?

・OHがいろいろと悪さをします.

●放射線のところのSIって何ですか?

SI単位系.

テスト近づく

大学に入ってはじめての定期試験に恐怖心を抱いている学生も多いようです.

●今日から化学テストべんきょうはじめるけど,絶対追試にならないようにがんばります.
●テスト対策のこと,出る問題とか やっておかなきゃまずいこととか全部教えてくれるので,とっても助かります.おかげでなんとか化学の単位おとさないですむかなーと思いました.計画的に勉強したいです.わかんなくなったら先生にききに行きまーす.
●テストのこといろいろ教えてくれて安心しました.ほんとたすかります.やる気でました.
●テスト・・・ちょっと頑張ってみようかな・・・とちょっとだけ思えるようになりました.
●火曜日はテスト対策(ラスト)もしてほしい!
●試験のヒントを参考にしてテストがんばります!
●テストがんばります.そろそろ本気で勉強します.
●化学式を間違えないように作りたいです.テスト前に自分で特訓します!!
●テストうつです・・・現実逃避したいときってどうすればいいでしょうか?笑

その他

●毎回,前回までの内容を復習してくださるので,すごく助かります.
●前期ありがとうございました!! 最後の最後で理解できなかったけど,テストがんばります!
●前期,本当に化学とってよかったと思いました.今まで意味がわからなかった放射線わかるようになってうれしいです.
●先生の配ってくれるプリントの親切さに泣けます!!
●書く量多くてたいへんでした.
●今日は書く量が多かったですね.
●今日は早くて書くのに必死でした.テストやばいです.基礎補講は火曜の5限ですよね?
●がんばります.

しつもん

●原子爆弾って地面に落下した振動がスイッチになって爆発するんですかね? それともスイッチを遠隔操作してるんですか?

落下時の加速度を検知して起爆する装置が取り付けられていました.地面に激突させず,上空で爆発させるためでした.

●ゴキブリはいなくなればいいと思っているのですが,かがくの力でどうにかなりませんか.よろしくお願いします.

ゴキブリも地球の仲間なので仲良くしましょう.

●エアコンの送風っていう機能は,ただ外からの風を出しているみたいな感じですか.

換気モードなら外の風を,そうでなければ室内の風を送っています.

●原子とか陽子,中性子って,目にみえないのにどうしてこーゆうものがあるって発見できたんですか?って,ちょっと疑問に思いました.

物体にエネルギーを与えると負電荷を持った小さな粒子が飛び出して来ることがわかりました.その電荷は整数倍の値をとることもわかりました.ここから電子の発見が始まりました.
電気的に中性の物体から,負の電荷をもった粒子が飛び出したということは,正電荷を持った構成要素もsるはずだ,というあたりから陽子の存在が考えられました.
というような考え方が積み重ねられて行って,現在の物質観が築かれてきました.
このあたりは以下の書籍にくわしく書かれています.化学初心者にもおすすめ.

原子(アトム)への不思議な旅 人はいかにしてアトムにたどりついたか (サイエンス・アイ新書)

原子(アトム)への不思議な旅 人はいかにしてアトムにたどりついたか (サイエンス・アイ新書)

次回予告

発展編.「分子の形」の理由を説明します.前期最終回です.