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もののしくみ研究室

2016年06月13日 06:00  学び~理科

日本で見つけた新元素~新しい元素って、どうやって作るの?

しばらく前、光の話からはじまって、その話の中で、元素というものについて、紹介したよ。

『光ってなにもの?~まずは色のお話から』
http://rakuto-toyota.jp/e365605.html
『光ってなにもの?~太陽と人間の共通点は?』
http://rakuto-toyota.jp/e366126.html
『光ってなにもの?~光はどうやって生まれるの?』
http://rakuto-toyota.jp/e366253.html
『光ってなにもの?~色のちがいはどうしてできるの?』
http://rakuto-toyota.jp/e366258.html


今日は、元素についてのニュースから。

『「×××××」元素周期表に 新元素4つ、名称案出そろう』 朝日新聞


宇宙にあるあらゆるものは、92種類の元素が組み合わさってできている。
そして、科学者の中には、この92の元素を組み合わせて、新しい元素を作ることに熱中している人たちがいる。

日本の理化学研究所。
2004年に、新しい元素を作ることに成功した。

日本で、新しい元素を作ることに成功したのは、これがはじめて。
元素の名前は、ウンウントリウム。
原子番号は、113番。

ウンウントリウムという名前は、ラテン語で113番という意味。
新しい元素は、きちんとした名まえが決まるまでは、番号をラテン語で表した名前がつけられる。

113番は、ウンウントリウム。
115番は、ウンウンペンチウム。
117番は、ウンウンセプチウム。
118番は、ウンウンオクチウムなど。

きちんとした名前は、その元素を発見した国がつけることができる。
115番はロシアだし、117番はアメリカ、118番は、これまたロシアだ。

そして、113番。
これは、日本で発見された元素なので、日本が名前を決めることができるんだ。


ところで、新しい元素って、どうやって作るんだろう?
そもそも、宇宙にある92種類の元素は、どうやって作られたんだろう?



・・・



今からおよそ138億年前のこと。
小さな小さなつぶでしかなかった宇宙のもとが、急にふくれあがって、大爆発をおこした。
ビッグバンといわれる爆発だ。

この時に、ぐうぜん生まれたのが、水素とヘリウムという2つの元素。
その後、ビッグバンで発生したガスなどが集まって、星が作られるようになる。
130億年前には、宇宙ではじめての銀河がうまれた。

ぼくたちが住んでいる太陽系が生まれ出したのは、50億年ほど前のこと。
宇宙にちらばっていた水素とヘリウムの元素が集まって、太陽が作り出された。


新しい元素を作ろうと思うと、元素と元素をぶつかりあわせればよい。
ただし、とても高い温度と圧力が必要だ。

今、太陽の中では、水素元素と水素元素がぶつかりあって、新しいヘリウム元素が作り出されている。
しかし、太陽が作り出すことができる元素は、ヘリウムのように軽いものだけ。

鉄などの重たい元素は、もっと大きい星の中で作り出される。
少なくとも、太陽の10倍くらい重たい星でなければ、作ることはできない。

さらに重たい元素となると、これは、もう、星の中で作ることはできない。

では、鉄よりも重たい元素、たとえば金や銀、鉛なんかがこれにあたるんだけど、いったいどこで作られたのか?
それは、超新星爆発(ちょうせいんせいばくはつ)という、爆発の最中に作られる。

大きな星は、死ぬまぎわに、大爆発をおこす。
それが、超新星爆発。

今、地球にある金や銀などの重たい元素。
これらは、むかしむかし宇宙で死んでいった、大きな星が残してくれたものなんだ。

そう考えると、みんなの体も、大きな星のなごりだといえる。
とても、不思議な感じだね。


さて、元素と元素をぶつかりあわせることで、新しい元素を作り出すことができる。
科学者たちは、実験によって、元素と元素をぶつけあって、新しい元素を見つけ出す。

日本の研究チームは、亜鉛(あえん)の元素に、ビスマスの元素をぶつけることによって、新しい元素を作り出すことに成功した。
80日間、亜鉛元素にむかって、ひたすらビスマス元素を発射し続けた。
その結果うまれたのが、113番のウンウントリウムだ。

そして、今年2016年6月。
ついに、ウンウントリウムにつけられる、正式な名前が決まったんだって。

その名も・・・と、長くなったので続きは次回。

日本生まれの新元素。
みんなだったら、どんな名前を付ける?
日本らしい名前がいいよね。
いい名前、考えてみて。

写真は、ビスマス。ウィキペディアより。
原子番号は、83番。
大きい元素は、こわれやすい。
ビスマスは、ずっとこわれないでいられる、一番大きな元素だ。
薬なんかに使われるよ。




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