どうせ阿保なら踊らにゃ

こんにちわ。

恐竜博物館に行って、壊変現象について知りました。

陽子と中性子の組み合わせで原子は定まる。
時間が経つにつれて放射線を発しながら、組み合わせが変わるので、地層に含まれる放射性元素の比率と、その初期値から年代を推定することが可能である。
ただし、初期値を推定することは難しいので、精度はそれほど高くない。
*参考文献 1,2

まとめてしまうと以上になりますね。
初めて知ることだらけでなかなか時間がかかりましたが、だいぶ楽しく学べました。

参考文献１がなかなか楽しくて、ひとまず一読はしたのですが、今日スマホをいじっている間に、「水からトリチウムを分離できる吸収剤の開発に成功」という記事を見てちょっと感動したので、もう一つ深くまとめてみます。

参考文献１内の６章、身を守るための方法を考えようという記事で、除染方法等について書いてあります。
その中で、『トリチウムは水素の同位体ですから、水分子として存在した場合（H2OのHの片方がT、つまりHTOのような形）、ふつうの水と化学的には同じですので、イオン交換樹脂では取り除けないのです。福島第一原子力発電所でも除染できずにタンクに溜めているのは、トリチウムを含む水です。結局、トリチウムだけは、基準値以下に希釈して排水する以外に方法がありません(10)。』とあります。
ちなみに、記事内では、注釈10として、膨大なお金をかければトリチウムを分離できる旨が書かれています。

今回感動したのは、参考文献３です。
良くまとまっていて、なかなかエレガントな論文だと思いましたが、無謀にもまとめてみようと思います。

要素技術としては、酸化マンガン($H Mn_2 O_4$)を、水素イオンを含有する性質の強い、スピネル型構造でナノオーダーの粒子として結晶化した後、酸化水溶液と接触させて、水素イオン($H^+$)を吸収させる。
これを、人工汚染水に入れてトリチウム($T$)の濃度を時間経過とともに計測する。
結果として、人工汚染水のトリチウム濃度が、20分経過時に5500[kBq/L]から4000[kBq/L]まで減少した。

新規性としては、$T$が酸化マンガン容易に離れる性質を利用することで、吸収剤の再利用することで、吸収剤自体の体積が処理場で必要ないという点かなと思います。

以上！
ミクロの世界も、面白い！

<参考文献>
1. 放射線について考えてみよう
2. 年代測定法
3. Hideki Koyanaka and Hideo Miyatake
"Extracting Tritium from Water Using a Protonic Manganese Oxide Spinel"
Separation Science and Technology, Accepted author version posted online: 23 Apr 2015