おは原子!
お釈迦さまは、この世を
「不生不滅」(時間)
「不垢不浄」(空間)
「不増不減」(物質)
と喝破されました。
意味は
「時間、空間、物質にとらわれなさるな」
でした。
2500年前のこの言葉を、現代物理学で考えよう!という釈迦に説法企画です。
素粒子になじみのない方にもなるべく分かりやすく書いてみますので、マターリご同行ください。
まず「素粒子って何だバカヤロー!パチンコ玉か?それなら海物語に決まってるわ!」っていう方に向けて。
うん、パチンコ玉ではありませんよ?
でもね、そのパチンコ玉をよーく見てください。
「分子」が見えませんか?
見えませんねw
でも、すべての物質は「分子」からできているのです。
パチンコ玉も、あなたも、あなたの隣のおねいさんも、あなたの吸っているたばこも。
全部「分子」でできています。
あなたが飲んだお水。
それも分子で構成されています。
水分子は有名な「H2O」です。
大人の階段上る?君はまだシンデレラ?
なんすか、それ?香川照之さんの保険のCMですか?
いいかげんにしてください、鹿島みゆきさん!
H=水素
O=酸素
なので、2つの水素と1つの酸素がくっついて
「水」になる
ここまでは、簡単ですね?
ここで、「H」とか「O」が出てきましたね。
これを原子と呼びます。
そうです。「すいへーりーべ、ボクのフネ」ってやつです。
理研さんが「ニホニウム」を命名しました。あれも原子です。
さて、その原子はどのような構造になっているのでしょうか?
図を見てください。
![](https://stat.ameba.jp/user_images/20160623/20/jinakuwan/78/bc/j/t02200141_0224014413680230243.jpg?caw=800)
にゃんと!
原子は「原子核」があり、その周りを「電子」が回っているのでした!
これが分かるまでに、人類はけっこう時間がかかりました。
なので、学者さまには感謝しましょう。
電子は、そう、お宅にもある電子レンジの電子です。
電子レンジでものが温かくなるのは、マイクロ波を水分子に当てて、水分子の震える摩擦熱を利用しています。
なんか、ヤバそうですね。
つまり、水分子がぐちゃぐちゃに移動しているのです。
ご飯を温めなおすとき、お米の中の水分子はぐちゃぐちゃに移動するので、見た目はお米でも、分子レベルで見ると、もはや「お米」とは呼べない代物になっています。
電子レンジって、安全なのかな?
・・・という話はおもしろいのですが置いといて、次へ行きますw
先ほどの図は、ある年齢以上の方はなじみのある方も多いと思うのですが、実はもう「古い」のです。
現在のモデルはこんな感じです。
![](https://stat.ameba.jp/user_images/20160623/20/jinakuwan/8d/f4/j/t02200146_0275018313680230244.jpg?caw=800)
にゃんと!
原子核の周りを電子がまるで「雲のように」取り囲んでいます。
え?遠ざかる雲をみつめて、まるで僕たちのようだねと君がつぶやいたのですか?
先ほどから、アータちょっとうるさいですね。
このおしゃべりクソ野郎!
現在はこんな感じで「電子の雲」状態になっていると考えています。
これは「電子の特性」によるところからきているのですが、簡単に言うと
「電子はあなたが見たいところにあらわれる」
からです。
この辺から量子論に入っていくので難しくなるのですが、今回は本論ではないので、簡単に電子の性質を確認するにとどめます。
「電子は波動性と粒子性を持っている」
「1つの電子は複数の場所に同時に存在できる」(状態の共存性)
「電子の波は観測すると瞬間に1点に縮む」(波束の収縮性)
「電子の状態は不確定である」(不確定性原理)
ということがあることが分かっています。
なんだかわからないという方。ひと言で
「何でもあり」
でかまいませんw
「電子はあなたが見たいところにあらわれる」
というのは波束の収縮性によるものです。
ちなみに最後の不確定性原理は「原理」です。
物理や数学の世界でも「原理」と言いきっちゃうのは数少ないのですよ。
「信じらんねえわ!そんなことより俺のパチンコ玉返せバカヤロー!」
ほう、そうおっしゃる?
よろしいですか?「原理」です。
原理なので、これは動かない事実として世界中で観察できるのです。
だから、あなたの出玉は不確定なのです!(←違う)
ここで、さらに電子の話をしたいのですが、すでに長いので明日にしましょうw
お釈迦さまは、この世を
「不生不滅」(時間)
「不垢不浄」(空間)
「不増不減」(物質)
と喝破されました。
意味は
「時間、空間、物質にとらわれなさるな」
でした。
2500年前のこの言葉を、現代物理学で考えよう!という釈迦に説法企画です。
素粒子になじみのない方にもなるべく分かりやすく書いてみますので、マターリご同行ください。
まず「素粒子って何だバカヤロー!パチンコ玉か?それなら海物語に決まってるわ!」っていう方に向けて。
うん、パチンコ玉ではありませんよ?
でもね、そのパチンコ玉をよーく見てください。
「分子」が見えませんか?
見えませんねw
でも、すべての物質は「分子」からできているのです。
パチンコ玉も、あなたも、あなたの隣のおねいさんも、あなたの吸っているたばこも。
全部「分子」でできています。
あなたが飲んだお水。
それも分子で構成されています。
水分子は有名な「H2O」です。
大人の階段上る?君はまだシンデレラ?
なんすか、それ?香川照之さんの保険のCMですか?
いいかげんにしてください、鹿島みゆきさん!
H=水素
O=酸素
なので、2つの水素と1つの酸素がくっついて
「水」になる
ここまでは、簡単ですね?
ここで、「H」とか「O」が出てきましたね。
これを原子と呼びます。
そうです。「すいへーりーべ、ボクのフネ」ってやつです。
理研さんが「ニホニウム」を命名しました。あれも原子です。
さて、その原子はどのような構造になっているのでしょうか?
図を見てください。
![](https://stat.ameba.jp/user_images/20160623/20/jinakuwan/78/bc/j/t02200141_0224014413680230243.jpg?caw=800)
にゃんと!
原子は「原子核」があり、その周りを「電子」が回っているのでした!
これが分かるまでに、人類はけっこう時間がかかりました。
なので、学者さまには感謝しましょう。
電子は、そう、お宅にもある電子レンジの電子です。
電子レンジでものが温かくなるのは、マイクロ波を水分子に当てて、水分子の震える摩擦熱を利用しています。
なんか、ヤバそうですね。
つまり、水分子がぐちゃぐちゃに移動しているのです。
ご飯を温めなおすとき、お米の中の水分子はぐちゃぐちゃに移動するので、見た目はお米でも、分子レベルで見ると、もはや「お米」とは呼べない代物になっています。
電子レンジって、安全なのかな?
・・・という話はおもしろいのですが置いといて、次へ行きますw
先ほどの図は、ある年齢以上の方はなじみのある方も多いと思うのですが、実はもう「古い」のです。
現在のモデルはこんな感じです。
![](https://stat.ameba.jp/user_images/20160623/20/jinakuwan/8d/f4/j/t02200146_0275018313680230244.jpg?caw=800)
にゃんと!
原子核の周りを電子がまるで「雲のように」取り囲んでいます。
え?遠ざかる雲をみつめて、まるで僕たちのようだねと君がつぶやいたのですか?
先ほどから、アータちょっとうるさいですね。
このおしゃべりクソ野郎!
現在はこんな感じで「電子の雲」状態になっていると考えています。
これは「電子の特性」によるところからきているのですが、簡単に言うと
「電子はあなたが見たいところにあらわれる」
からです。
この辺から量子論に入っていくので難しくなるのですが、今回は本論ではないので、簡単に電子の性質を確認するにとどめます。
「電子は波動性と粒子性を持っている」
「1つの電子は複数の場所に同時に存在できる」(状態の共存性)
「電子の波は観測すると瞬間に1点に縮む」(波束の収縮性)
「電子の状態は不確定である」(不確定性原理)
ということがあることが分かっています。
なんだかわからないという方。ひと言で
「何でもあり」
でかまいませんw
「電子はあなたが見たいところにあらわれる」
というのは波束の収縮性によるものです。
ちなみに最後の不確定性原理は「原理」です。
物理や数学の世界でも「原理」と言いきっちゃうのは数少ないのですよ。
「信じらんねえわ!そんなことより俺のパチンコ玉返せバカヤロー!」
ほう、そうおっしゃる?
よろしいですか?「原理」です。
原理なので、これは動かない事実として世界中で観察できるのです。
だから、あなたの出玉は不確定なのです!(←違う)
ここで、さらに電子の話をしたいのですが、すでに長いので明日にしましょうw