九州エネルギー問題懇話会トップページ特集「放射線」ってなに?(4/24)2. 原子の構成はどのようになっているの?

 

特集「『放射線』ってなに?」

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2原子の構成は
どのようになっているの?

地球や宇宙にあるすべての物質は、「原子」からできています。

2-1原子の構成

原子は原子核とその周りを回る電子から構成されています。原子核は、陽子と中性子で構成されます。質量は、陽子と中性がほぼ同じで、電子はその約1,800分の1です。

電子 マイナスの電荷をもっている
陽子 電子と同じ大きさのプラスの電荷をもっている
中性子 電荷をもっていない
原子番号 原子の持つ陽子の数
質量数 原子の持つ陽子の数と中性子の数の合計
元素 陽子の数が同じものでまとめたもの

[参考1]
原子の化学的性質は「原子番号」で決まります。例えば、水素は陽子が1個の元素ですが、中性子がそれぞれ0個、1個、2個の水素が存在していますが、いずれも化学的性質は同じです。

[参考2]
世の中には、およそ110種類ほどの元素があります。水素(原子番号1)からウラン(原子番号92)までの92種類は、ほとんどが自然界で発見されましたが、ネプツニウム(原子番号93)以降は人工的に作り出された元素です。

原子力文化財団HP:「原子力総合パンフレット2022」を基に作成
https://www.jaero.or.jp/sogo/detail/cat-03-02.html

2-2同位体とは?
  • 陽子の数が同一(同じ元素)で、中性子の数が異なる原子を「同位体」といいます。
  • 同位体の中でもエネルギー的に安定な原子を「安定同位体」といいます。
  • 高いエネルギーを持った不安定な状態のものを「放射性同位体(ラジオアイソトープ(RI:Radioisotope))」といいます。
水素 重水素
(デューテリウム)
3重水素
(トリチウム)
原子構成
陽子の数 1 1 1
中性子の数 0 1 2
質量数 1 2 3
存在比 99.98% 0.02% ごく微量
性質 安定 安定 放射性

備考

  • 水素は、水素(陽子1個、中性子0個)、重水素(陽子1個、中性子1個)、3重水素(陽子1個、中性子2個)の3種類があります。
  • 水素、重水素が「安定同位体」で、3重水素が「放射性同位体」です。
  • それぞれ、水素1(H1)、水素2(H2)、水素3(H3)のように、元素名の後に質量数を記載して区別します。

日本科学技術振興財団HP:「放射線教育支援サイト“らでぃ”」を基に作成
https://www.radi-edu.jp/2023/04/15/6676

 
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