★applestar 天文と猫の部屋★

宇宙大好き!天体観測大好き☆彡
特に素粒子や原子核物理学が好きでクォ−ク閉じ込め・ 超重元素
などによる原子核物性にとても興味があります。
そんなapplestarの何気ない日々の日常脳内を
載せていきます!ヨロシクです☆((☆´∇)从(∇`★))♪♪
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重い元素はどこから来た?
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    りんごいらっしゃいませ♪applestarの部屋へようこそ!
    こちらは梅雨入りして10日ほど経ちましたが、先日は凄い
    カミナリ雨に参っちゃいましたくもりあめ デコメ絵文字⚡梅雨の季節は気分が
    落ち込んできちゃうんですよね・・・。
    なので、今日は勉強をやめてブログを書いちゃいます!
    さぁ、気分をアゲていきましょう♪

    ※スマホでご覧下さってる方は画面右上の(PC版)って所を
    ポチっとするとPC同様の形式でご覧いただけます♪

     

     

     

    そういえば、自宅倉庫に古い本を保存してある鉄製の
    棚があるんですが、老朽化しちゃってて一部錆びアリ!
    それを見た瞬間、あれ?applestarは周期表眺めるのが
    大好きなのに、あまり化学系取り上げてないな!って
    思ったので今回は元素についてお話してみましょう!

     

     

     

     

                      ※credit:NATIONAL SCIENCE FOUNDATION※

     

     

     

     

    私たちが暮らすこの宇宙は、約138億年前に誕生し
    現在は加速膨張している事が分かっているので、どんどん
    遠ざかっているわけで、果たして今、初期宇宙との距離は
    実光年でいうとどのくらいなのだろう?300億光年?
    もしかして400億光年以上かもしれないね✨
    プランク期、インフレーション期、ビッグバンを経て
    一瞬のうちに膨張し凄まじい変化を起こした宇宙誕生の
    その瞬間・・・まだ、元素は存在していなかった。
    今日は、その瞬間から現在に至るまでの元素の成り立ちを
    書いていこうと思います♪その瞬間と簡単に言っても
    人間が瞬き1回する間に起こる、凄まじい世界ですビックリ☆パンダ デコメ絵文字わっ デコメ絵文字

     

     

     

     

    10⁻¹²秒後、灼熱状態の頃ヒッグス場の性質が変化し
    光子とグルーオン以外の素粒子が動きにくくなった。
    粒子・反粒子がぶつかり合って本来なら出会った瞬間に
    消滅するはずだが、ごくわずかに粒子が残り反粒子は
    消え去りました。(寿命の差が極僅かにある事が分かった)
    10⁻⁵秒後、陽子・中性子・電子・陽電子が誕生!
    その瞬間とはまさしく、瞬き1回するくらいの一瞬、
    ここで反粒子と粒子の衝突で極わずかに粒子が
    残った事が、この世に形ある世界を作ってくれた
    奇跡の事象だと思います星 デコメ絵文字

     

     

     

     

                        ※credit by: 理科年表オフィシャル※​

     

     

     

     

    1000兆Kもあった高温・高密度の中も10億Kまで一瞬に
    下がり、素粒子たちが3分後陽子1の軽い水素原子核と
    中性子が陽子に取り込まれヘリウム原子核が誕生!
    そして、それから長い長い時間が過ぎ37万年後
    灼熱状態でわしゃわしゃしてた素粒子たちのお陰で
    光はぐねぐね進んでたけど、宇宙の晴れ上がりで
    数千Kまで下がった宇宙空間は一気に冷えたのです。

     

     

     

     

    さっきの軽い原子核たちに、イラストだと「青」の電子が
    取り込まれ水素原子とヘリウム原子、リチウム原子も誕生!
    このお陰で空間に光の通り道ができ光は直進できるように
    なったよ✨でもさ、ということは・・・
    光がくねくねしてた時代の宇宙を、電磁波を使って観測
    しようにも、どんなに観測機器の精度が上がったとしても
    無理って事にならんかね〜? デコメ絵文字どうなんやろ?
    まっ、applestarの勝手な疑問は置いといて〜www

     

     

     

     

                     ※credit:NATIONAL SCIENCE FOUNDATION※

     

     

     

     

    宇宙誕生から更に4億年ほど経った頃、宇宙空間には
    上記に書いたように、水素・ヘリウム・リチウムなど
    とても軽い元素の原子核が漂っていたんだけど
    空間を均等にまんべんなく漂っていたわけじゃない!
    そうです、ここからはapplestarがめっちゃ大好きで
    尊敬している吉田 直紀教授の研究分野に繋がるけど
    どこかには密度が高い場所、どこかには密度が低い場所
    といったゆらぎができる!吉田教授はこれをムラムラ
    する宇宙って言ってますw高密度の所はその質量による
    万有引力によって、まわりの水素原子やヘリウム原子を
    集め、ますます密度が高くなり巨大なガスの塊が!!

     

     

     

     

    そうです、第一世代の星が誕生する分子ガス雲の形成です。
    その後、自重に耐えれずどんどん成長し高密度になって
    核融合反応で色んな化学反応が起こったみたいダッシュ★*.~ï½¥*☆ デコメ絵文字
    ヘリウムが炭素や酸素に!さらにネオンやマグネシウムや
    ケイ素に変化しました。ここまで読んでて皆さん疑問に
    思った事はありませんか?
    「原子」「元素」「分子」って結局違いは何なの?って。
    子供の頃は本当にごちゃ混ぜになってたなぁ〜w

     

     

     

     

    ★原子⇒この世にある全ての物質は原子から構成。
     その原子は原子核(中性子と陽子)と周りをグルグル
     している電子からできてる!
    ★元素⇒物質を構成する基本的な成分の事で、原子の
     種類を表してるんだね!現時点で確認されてるのは
     天然元素で90ほど、人工合成のものが30ほどで
     そのうちの5つは合成後天然でも見つかったよ!
    ★分子⇒非金属の原子が幾つか結合し安定な形になった
     物質のこと。物質の性質をもつ最小単位なの!
    簡単にまとめると・・・水分子(H₂O)は水素原子2個と
    酸素原子1個の3個の原子からできてるよ。
    水分子は2種類の元素(水素と酸素)から成ってる!
    自信ないけど、伝わったかな?
    ※人工合成とは粒子加速器や原子炉にて他の元素から作り出されたもの

     

     

     

     

    では、話を戻して〜♪星の核融合反応にて生成された
    元素は周期表でいう「鉄Fe」までです!では一体
    鉄より重い元素はどこからきたのかな?
    星の内部から生成された元素以外は超新星爆発が
    かかわっているようですね!
    タイプにもよりますが、大質量の超新星爆発って高温で
    中性子星やブラックホール天体になることもあります。
    密度が高い訳だから、中性子は電荷ゼロなので
    中性子密度が高いってことは、β崩壊が起こる率も高い!
    って事になるよね。

     

     

     

     

     

     

     

     

    中性子っていうのは単独だと、数分で壊れちゃうの!
    これをβ崩壊っていうの。どういう事か簡潔にいうと
    ベータ線(電子・陽電子)を放出することなの。普通は
    電子(−)の放出の事を指すよ。この超新星爆発は
    核融合反応から生まれる最後の元素の鉄と中性子が
    凄まじいエネルギーでぶつかり合ったもので
    ニュートリノの放出と吸収などが関わり、カリウムや
    カドミウム、レニウムなどが生成されたり、大質量
    ではない超新星爆発など含め、原子番号27Coコバルト
    から、92のUウランまでが恒星の一生を終える爆発で
    一気に生成されたといわれてるおどろきビックリ☆パンダ デコメ絵文字

     

     

     

     

    こうして宇宙の歴史を振り返ってみると、人類が
    太古の昔から夜空を見上げ、そこから謎をみつけ
    飽くことなく現代もその謎に挑み続けているのは
    人類の源が、宇宙の歴史そのものだからだね!
    科学的に”神”というものを、信じてはいないけど
    粒子が反粒子よりも極わずかに寿命が長かったり
    電子が原子核に捕獲されたり、ムラムラしてるのもw
    銀河間の距離が保てているのも、地球がほどよい
    位置で宇宙にたくさんある他の惑星よりも
    条件として良いこととか色んな意味で、applestarは
    時々創造主がいるのかな?と思う事もあるくらい
    不思議なんだよねうんうん デコメ絵文字キラキラ

     

     

     

     

    ここまで書いてきたものは実証された以外のものも
    ありますが、データが少しずつ蓄積されてきて
    有力理論とされる頼もしいものでもあります!
    元素の性質は電子の数で決まります。そして
    まだまだ未知の元素があるといわれています!
    原子番号173ウンセプトトリウム(仮名)を知ってる?
    理論上、存在し得る最後の元素とされているものや
    原子番号126ウンビヘキシウム(仮名)も研究者たちが
    発見を目指す魔法数126とされてる未知のものなど
    元素の世界は、まだまだ途中にあるんです✨

     

     

     

     

    今日は第8周期のある周期表を生きてるうちに見たい
    applestarが、宇宙の歴史とともに化学について
    少し触れてみましたぁ♪
    では、梅雨もまだまだ先が長いですがどうにか
    辛い梅雨の時期を乗り越えねば・・・w
    みなさんも、ストレスの溜まらない対処法を
    模索しながら、体調に気をつけてお過ごし下さい。
    では、applestarでしたぁ♪バイバ〜イばいばい デコメ絵文字❤❤❤

     

     

     

     

     

     

     

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