人基準の単位

今日、仕事帰りに
８キロほどジョグってから
家に帰ると、ミセスｄｏｉｒｏｎが
福島原発の事故に関する
池Ｇ彰のニュース解説の番組を見ており
こんなことを言ってた。
「使い終わった燃料棒が冷えるまで
どれくらいの期間が必要なのか、
ずっとわからなかったけど、今日
ようやくわかったわ」だと。

ミセスｄｏｉｒｏｎを納得させるとは
さすがに池Ｇ彰である。
で、どれくらいなの？って聞いたら
「数年」だって。
そんな大雑把でいいのなら
ｄｏｉｒｏｎにでもわかるぞ。
聞いてくれたらよかったのに～。
ｄｏｉｒｏｎが言っても信用できなくて
池Ｇさんなら信用できるんやろねえ。
ぐすん

遅い食事をしながら
続きを見ていると、
最近の原発ニュースで
よく使われる放射線の単位である
シーベルトとベクレルの
違いについて説明していた。

これが
簡単にわかりやすく説明しようと
しすぎて、かなりわかりにくい説明になっていた。
そこで、ｄｏｉｒｏｎが補足して解説してあげた
中身を少し紹介しよう。

さあ、メモの用意はいいですか？
チョイとお時間頂戴しますよ。

まず、シーベルトとベクレルの話をする前に
単位の話を２つしよう。

では、教科書

「ｄｏｉｒｏｎと学ぼう物理学」

を用意してくださいね。

最初の単位は
第１章　大気汚染編に書かれてある
「空気力学的粒径」だ。

細かい粒子の大きさを表す単位に
ミクロンというのがある。
粒子の直径に超高性能の定規を当てて
直径の長さを計った長さの単位を言う。
しかし、これは
その粒子の外形的な大きさを表すだけなのだ。
もし、その粒子が重い物質で出来ていれば
動きは鈍いが
同じ大きさでも
軽い物質で出来ていれば
ふわふわと動きは軽い。

もしこれがディーゼル排ガスの中の
微粒子のように
人間の肺に入ってくる影響を評価しようとすれば
単なる大きさだけではなく
重さ、あるいは形状を考慮して
評価しないといけない。
つまり、大きさが１０倍違っても
重さが同じであれば
見かけ上、肺に入ってくるときの
挙動は同様に評価できるのだ。
なので粒子の動きが問題となる時には
重さも考慮した
空気力学的粒径で評価しないといけないのだ。

ディーゼル排ガスに含まれる微粒子を
評価するときのＳＰＭ１０という”１０”は
この粒径が１０ミクロン以下をあらわすのだが
このときの１０ミクロンというのが
単なる長さの単位ではなく
空気力学的粒径が１０ミクロン以下であることを
表しているわけですね。

そう、このときの”ミクロン”は
人間の肺の中の空気の流れに
尺度を合わせた単位なわけだ。

はい、ここまではよろしいですか？

では、もうひとつの単位の話をしましょう。
次のページをめくってくださいね。

第２章は騒音編です。

騒音をあらわす単位に
「ホン」というのがある。
元々音の大きさをエネルギーとして
あらわす単位は「ｄＢ（デシベル）」なのですが
このｄＢを人基準に置き換えたのが
「ホン」であり、これこそが
池Ｇ彰がニュースで話をしていた
ベクレルとシーベルトの関係と同じなのだ。

”音”と一口に言っても
ガラスを爪で引っかいたような
高い音もあれば
ｄｏｉｒｏｎの渋い声のような
低音もある。

自然の音というのは
これらの雑多な音の集まりなわけだ。
しかし、エネルギーは同じでも
耳に不快なガラス音と
ｄｏｉｒｏｎの甘い声、じゃなかった
低音とは感じ方が違う。
え、どちらも不快だって？
そんな人はここから先は
読まなくてよろしい。

だから、高い不快な音は
少しでも混ざっていると
”ホン”は大きくなり
耳に心地よいｄｏｉｒｏｎの声のような音が
より多く混じっていると
”ホン”は小さくなるのだ。

騒音規制法で規制の対象となっているのは
この”ホン”なのである。

で、いよいよ本題の
第３章　放射能編です。

福島周辺で出荷された
ほうれん草やカキ菜（これはどういう野菜かよく知らんが・・）
に含まれる放射線が
〇〇ベクレルであるということが
大きな社会問題となっている。
この”ベクレル”という単位は何かというと
これは人体に影響を与えようと
与えまいと、出ている放射線の量そのものを
表す単位にすぎない。
ところが放射線の中には
アルファ線のように
人体に与える影響が少ないものから
中性子線のように
身体の中まで浸透していく放射線のように
様々な種類がある。
そのような評価を加えて
人体に与える影響の度合いを表す単位が
”シーベルト”なのだ。

したがって、同じベクレルでも
シーベルトで評価すると
アルファ線と中性子線では２０倍近く
異なることがあると、こういうわけだ。

池Ｇ彰さんのように
上手に解説できなくて
余計にわからなくなったかもしれませんが、
無機質に思われる
物質の単位の中には
実はこんな風に人を基準に
定めているという
有機的な単位もけっこうあるんだ
ということで本日の
「ｄｏｉｒｏｎと学ぼう物理学」は
ここまでとします。
では、教科書を閉じて
おやすみなさい