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2011年11月 8日 (火)

メタステーブル、半減期など

★11月1日の朝日新聞の記事です。

テルル汚染図を公表 文科省、放射性の銀も
 ・・・前略・・・
 量が半分になる半減期が約34日のテルル129mは、燃料のウランが核分裂してできる。最も蓄積の高い地点は原発から約2・5キロの福島県大熊町で、1平方メートルあたり約266万ベクレルだった。半減期が約250日の銀110mは、原発から約5キロの同県双葉町で最大約8万3千ベクレルだった。どちらも警戒区域内。
 これらの場所に50年間ずっと居続けた場合、吸入したり浴びたりすることによる被曝線量はテルルは0・6ミリシーベルト、銀は3・2ミリシーベルトと推計。銀の方が放射線を多く出すという。50地点を選び、全体の放射線量のうちのテルルと銀の割合を調べると、両方を合わせて1%以下で、セシウムがほとんどを占めたという。文科省は「セシウムと比べて、線量への影響は少ないことを確認した。テルルも銀も体内に蓄積されにくい」と話している。
 ◆キーワード
 <テルルと銀> 原発事故で放出される放射性物質は放射性ヨウ素やセシウムが多くを占めるが、微量の物質もあり、その一つ。テルルは周期表でヨウ素の隣に位置する元素。テルル129mが骨にたまった場合、体外に排泄(はいせつ)されるまでの時間はヨウ素131より短い。銀110mはイカなどの血液の色素にくっつきやすい。mは例えば同じテルル129でも性質が異なるものにつける。

「m」の説明が頂けませんね。
「同じテルル129でもエネルギー状態が準安定状態(メタステーブル)にあって、安定状態になるときに放射線を出すような原子核を指す。」
私が書くとこんな感じかな。

ウィキペディアから
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%94%BE%E5%B0%84%E6%80%A7%E5%B4%A9%E5%A3%8A

核異性体転移
    ITと略される。原子番号と質量数ともに同じで、エネルギー準位が異なるような2つの核種を、核異性体であるという。例えば、99Tcと99mTcは互いに核異性体である。エネルギー準位が高いほうは記号mを付けて区別するのだが、こちらは準安定状態(メタステーブル)であり、余剰のエネルギーを放出して安定になろうとする。エネルギー準位が高いほうの核異性体がガンマ線を放出して、より安定な方の核異性体に変化することを、核異性体転移という。放出される放射線はガンマ線であり、原子核の原子番号と質量数はともに変化しない。
    99mTc → 99Tc + γ (T1/2=6.01h)

私自身のブログでも扱いました
http://yamada-kuebiko.cocolog-nifty.com/blog/2011/03/post-ad93.html
2011年3月29日 (火)「metastable」

★癌の骨転移の状況を検査するのにテクネチウム99mが使われています。
テクネチウム99mは6時間で半減しますので、60時間(2日半)で約1000分の1に減少します。

半減期が約34日のテルル129mでは、1年=365日ですから、1年は半減期の10.7倍の時間になります。そうすると、2の10.7乗≒1660ですので、1年経つと、1660分の1に減少します。

半減期が約250日の銀110mですと。
半減期250日の10倍というと約7年ですから、約7年で約1000分の1に減少しますね。

 1半減期時間で1/2に減る
 2半減期時間で1/2×1/2=1/4に減る
・・・
10半減期時間では1/2を10回掛けますから
2の10乗=1024なので、
10半減期時間で1024分の1に減る。

これは約1000分の1に減るということですね。

半減期の10倍の時間で原子の数が元の数の約1000分の1になる、という目安を持つと、いろいろ考えやすくなります。

1000分の1というと、英語での単位の接頭語が変わるということです。
例えば、1ミリ・シーベルトの1000分の1は1マイクロ・シーベルトですね。
数値そのものも大事ですが、「桁」をよく見ることが多分もっと大事なんだと思います。
そのような感覚を磨いて下さい。

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