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37 関係: 原子量、原子核、半減期、反中性子、反物質、反陽子、太陽風、宇宙塵、小惑星、中性子、中性子ハロー、三重水素、強い相互作用、地質学、マントル、レゴリス、ボース粒子、ヘリウム、ヘリウム3、ヘリウムの同位体、ビッグバン原子核合成、フェルミ粒子、ベータ崩壊、アルファ崩壊、ガンマ崩壊、ジプロトン、粒子統計、統一原子質量単位、魔法数、陽子、陽電子、恒星、核融合反応、月、星間物質、放射年代測定、3He-4He希釈冷凍法。
原子量
原子量（げんしりょう、英: atomic weight）または相対原子質量（そうたいげんししつりょう、英:relative atomic mass）とは、「一定の基準によって定めた原子の質量」原子量、『理化学事典』、第5版、岩波書店。ISBN 978-4000800907。である。 その基準は歴史的変遷を経ており、現在のIUPACの定義によれば1個の原子の質量の原子質量単位に対する比であり、Eを原子や元素を表す記号として Ar(E) という記号で表される。すなわち12C原子1個の質量に対する比の12倍である。元素に同位体が存在する場合は核種が異なるそれぞれの同位体ごとに原子の質量が異なるが、ほとんどの元素において同位体存在比は一定なので、原子量は存在比で補正された元素ごとの平均値として示される。同位体存在比の精度が変動するため、公示されている原子量の値や精度も変動する。 質量と質量との比なので比重と同様に無次元量だが、その数値は定義上、1個の原子の質量を原子質量単位で表した値に等しい。また物質量が1molの原子の質量をg単位で表した数値、すなわちg·mol−1単位で表した原子のモル質量をモル質量定数 1 g·mol−1 で除して単位を除去した数値にも等しい。 同位体存在比は、精度を高めると試料の由来（たとえば産地、地質学的年代）によって厳密には異なる。測定精度の向上と各試料の全天然存在量予測の変動により、同位体存在比の精度が変動する。そのことによりIUPACの下部組織である (CIAAW) により定期的に「原子量表」の改訂が発表され、これが「標準原子量」と呼ばれている。その改訂は隔年で行われ、奇数年に発表されている。日本化学会原子量小委員会はこの表をもとに原子量表を作成し、日本化学会会誌「化学と工業」4月号で毎年発表している。 原子量表の改定や試料間の原子量の差異があるとは言え、有効数字3桁程度では大部分の元素の原子量は十分に安定している(主な例外: リチウム、水素)。そのため、化学反応等においては、実用上は問題を生じない。一方、精密分析や公示文書の値を計算する場合は、最新の原子量表の値を使うべきである。 1961年まで、物理学では16Oの質量を、化学では天然同位体比の酸素の質量を基準としていた。.
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原子核
原子核（げんしかく、atomic nucleus）は、単に核（かく、nucleus）ともいい、電子と共に原子を構成している。原子の中心に位置する核子の塊であり、正の電荷を帯びている。核子は、基本的には陽子と中性子から成っているが、通常の水素原子（軽水素）のみ、陽子1個だけである。陽子と中性子の個数、すなわち質量数によって原子核の種類（核種）が決まる。 原子核の質量を半経験的に説明する、ヴァイツゼッカー＝ベーテの質量公式（原子核質量公式、他により改良された公式が存在する）がある。.
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半減期
半減期（はんげんき、half-life）とは、ある放射性同位体が、放射性崩壊によってその内の半分が別の核種に変化するまでにかかる時間を言う。.
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反中性子
反中性子（Antineutron）は中性子の反粒子である。いくつかのパラメータで中性子とは反数の値を取る。質量は中性子と同じであり、電荷も中性子と同じゼロであるが、バリオン数は中性子の+1に対して-1を取る。これは、中性子がクォークから出来ているのに対して、反中性子は反クォークから出来ているためである。特に、反中性子は1つの反アップクォークと2つの反ダウンクォークから構成される。 反中性子は電気的に中性のため、直接観測することは容易ではない。その代わり、対消滅による生成物が観測される。理論的には、束縛されていない反中性子は中性子のベータ崩壊に対応する過程で、反陽子と陽電子、ニュートリノに崩壊する。理論的には、バリオン価の保存の破れを許容する未知の物理過程があるとすれば、中性子-反中性子振動が存在する可能性が指摘されている。 反中性子は、反陽子が発見された翌年の1956年に、ローレンス・バークレー国立研究所のベバトロンを用いた陽子-陽子衝突の実験を行っていた際に、ブルース・コークによって発見された。.
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反物質
反物質（はんぶっしつ、）は、ある物質と比して質量とスピンが全く同じで、構成する素粒子の電荷などが全く逆の性質を持つ反粒子によって組成される物質。例えば、電子はマイナスの電荷を持つが、反電子（陽電子）はプラスの電荷を持つ。中性子と反中性子は電荷を持たないが、中性子はクォーク、反中性子は反クォークから構成されている。.
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反陽子
反陽子（はんようし）とは、陽子（プロトン）と質量とスピンが全く同じで、逆の電荷、すなわち−1の電荷を持つ反粒子である。 反陽子は1955年にセグレとチェンバレンによってカリフォルニア大学バークレー校の加速器ベバトロンを使った実験で最初に発見された。.
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太陽風
太陽風（たいようふう、Solar wind）は、太陽から吹き出す極めて高温で電離した粒子（プラズマ）のことである。これと同様の現象はほとんどの恒星に見られ、「恒星風」と呼ばれる。なお、太陽風の荷電粒子が存在する領域は太陽圏と呼ばれ、それと恒星間領域の境界はヘリオポーズと呼ばれる。.
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宇宙塵
宇宙塵（うちゅうじん、cosmic dust）は、星間物質の一種で、宇宙空間に分布する固体の微粒子のことである。「星間塵（せいかんじん）」ともいう。.
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小惑星
光分（左）と天文単位（右）。 ケレス（右）、そして火星（下）。小さな物ほど不規則な形状になっている。 メインベルト小惑星の分布。縦軸は軌道傾斜角。 軌道長半径 6 AU までの小惑星の分布。縦軸は軌道傾斜角。赤い点はメインベルト小惑星。 小惑星（しょうわくせい、独: 英: Asteroid）は、太陽系小天体のうち、星像に拡散成分がないものの総称。拡散成分（コマやそこから流出した尾）があるものは彗星と呼ばれる。.
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中性子
中性子（ちゅうせいし、neutron）とは、原子核を構成する粒子のうち、無電荷の粒子の事で、バリオンの1種である。原子核反応式などにおいては記号 n で表される。質量数は原子質量単位で約 、平均寿命は約15分でβ崩壊を起こし陽子となる。原子核は、陽子と中性子と言う2種類の粒子によって構成されている為、この2つを総称して核子と呼ぶ陽子1個で出来ている 1H と陽子3個で出来ている 3Li の2つを例外として、2015年現在の時点で発見報告のある原子の内、最も重い 294Og までの全ての"既知の"原子核は陽子と中性子の2種類の核子から構成されている。。.
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中性子ハロー
中性子ハロー（ちゅうせいしはろー）とは、中性子が原子核の中ではなく、その周囲を回っている状態の事を言う。.
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三重水素
三重水素（さんじゅうすいそ、tritium、記号：H または T）とは、質量数が3、すなわち原子核が陽子1つと中性子2つから構成される水素の放射性同位体である。一般に、トリチウムと呼ばれる。.
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強い相互作用
強い相互作用（つよいそうごさよう、Strong interaction）は、基本相互作用の一つである。ハドロン間の相互作用や、原子核内の各核子同士を結合している力（核力）を指し、標準模型においては量子色力学によって記述される。強い力、強い核力とも。その名の通り電磁相互作用に比べて約137倍の強さがある。 強い相互作用の理解は、歴史的には湯川秀樹による、パイ中間子の交換によって核子に働く核力の説明に始まるが、1970年代前半の量子色力学の成立によって、ゲージ理論として完成した。.
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地質学
地球の外観 地質学時標図 地質学（ちしつがく、）とは、地面より下（生物起源の土壌を除く）の地層・岩石を研究する、地球科学の学問分野である。広義には地球化学を含める場合もある。 1603年、イタリア語でgeologiaという言葉がはじめてつかわれた。当時はまれにしか使用されていなかったが、1795年以降一般に受け入れられた。.
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マントル
マントル（mantle, 「覆い」の意）とは、惑星や衛星などの内部構造で、核（コア）の外側にある層である。 地球型惑星などでは金属の核に対しマントルは岩石からなり、さらに外側には、岩石からなるがわずかに組成や物性が違う、ごく薄い地殻がある。.
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レゴリス
レゴリス（）は、固体の岩石の表面をおおう軟らかい堆積層の総称。.
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ボース粒子
ボース粒子 (ボースりゅうし) とは、スピン角運動量の大きさが\hbarの整数倍の量子力学的粒子である。ボソンまたはボゾン (Boson) とも呼ばれ、その名称はインドの物理学者、サティエンドラ・ボース (Satyendra Nath Bose) に由来する。.
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ヘリウム
ヘリウム （新ラテン語: helium, helium ）は、原子番号 2、原子量 4.00260、元素記号 He の元素である。 無色、無臭、無味、無毒（酸欠を除く）で最も軽い希ガス元素である。すべての元素の中で最も沸点が低く、加圧下でしか固体にならない。ヘリウムは不活性の単原子ガスとして存在する。また、存在量は水素に次いで宇宙で2番目に多い。ヘリウムは地球の大気の 0.0005 % を占め、鉱物やミネラルウォーターの中にも溶け込んでいる。天然ガスと共に豊富に産出し、気球や小型飛行船のとして用いられたり、液体ヘリウムを超伝導用の低温素材としたり、大深度へ潜る際の呼吸ガスとして用いられている。.
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ヘリウム3
ヘリウム3（ヘリウムさん）は、ヘリウムの同位体である。 ヘリウム3(He)の原子核は、陽子2個と中性子1個からなり、通常のヘリウム原子より軽い安定同位体である。ヘリウム3は核融合のD-D反応、陽子-陽子連鎖反応の際に発生する。また三重水素の娘核種であり、Hのベータ崩壊により生成する。.
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ヘリウムの同位体
ヘリウムの同位体（ヘリウムのどういたい）は8種類が知られているが、3Heと4Heの2種類のみが安定である。地球の大気中には、HeとHeは1対100万の割合で存在するEmsley, John.
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ビッグバン原子核合成
ビッグバン原子核合成（ビッグバンげんしかくごうせい、Big Bang nucleosynthesis）とは、現代宇宙論において、水素1以外の元素の原子核が宇宙の発展の各段階で形成されたことを表すものである。宇宙の元素合成の基本原理は、ビッグバンの数分後から始まり、重水素、ヘリウム3およびヘリウム4、リチウム6およびリチウム7の形成に関与したと考えられている。さらに、これらの安定原子核の他に、三重水素、ベリリウム7、ベリリウム8等の不安定原子核、放射性原子核も形成された。不安定原子核は、崩壊するか、他の原子核と融合して安定な原子核を作るのに用いられた。.
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フェルミ粒子
フェルミ粒子（フェルミりゅうし）は、フェルミオン（Fermion）とも呼ばれるスピン角運動量の大きさが\hbarの半整数 (1/2, 3/2, 5/2, …) 倍の量子力学的粒子であり、その代表は電子である。その名前は、イタリア＝アメリカの物理学者エンリコ・フェルミ (Enrico Fermi) に由来する。.
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ベータ崩壊
ベータ崩壊（ベータほうかい、beta decay）とは、放射線としてベータ線（電子）を放出する放射性崩壊の一種である。 後にベータ線のみを放出するとするとベータ線のエネルギーレベルの連続性を説明できないことから、電子（ベータ線）と同時にニュートリノと呼ばれる粒子も放出する弱い相互作用の理論として整理された。.
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アルファ崩壊
アルファ崩壊（アルファほうかい、α崩壊、alpha decay）とは、放射線としてアルファ線（α線）を放出する放射性崩壊の一種である。アルファ崩壊が発生する原因は量子力学におけるトンネル効果である。.
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ガンマ崩壊
ンマ崩壊（ガンマほうかい、）、γ崩壊は、励起された原子核がガンマ線を放出して崩壊する放射性崩壊。ガンマ崩壊は、アルファ崩壊やベータ崩壊と違い、核種が変わらない、つまり、原子番号や質量数が変わらない崩壊である。 具体的には、エネルギーをもらうなどして励起された原子核、アルファ崩壊やベータ崩壊などで崩壊した娘核種がすでに励起した状態であった場合は、高いエネルギー準位から低いエネルギー準位に遷移する際に、その準位間のエネルギー差に等しいエネルギーを持つガンマ線を放出して安定な原子核へと移行する。励起状態の核がγ線を放出するまでの時間は極めて短く、おおむね10-10秒以下である。 ガンマ崩壊はその崩壊において、角運動量とパリティの違いから.
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ジプロトン
プロトン(Diproton)またはヘリウム2(Helium-2)は、2個の陽子のみから構成される仮想的なヘリウムの同位体の原子核である。ジプロトンは、核力のスピン-スピン相互作用と、2つの陽子を逆向きに配列させ、負の結合エネルギーを与えようとするパウリの排他原理のせいで不安定である。.
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粒子統計
粒子統計 (りゅうしとうけい、Particle statistics) は、粒子の集団が従う統計力学的な性質を言う。.
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統一原子質量単位
統一原子質量単位（とういつげんししつりょうたんい、unified atomic mass unit、記号 u）およびダルトン、ドルトン（dalton、記号 Da）は、原子や分子のような微小な粒子の質量を表す単位である。かつては原子質量単位（記号 amu）とも言ったが、この名と記号は現在は非公式である。ダルトンと Da はかつて非公式だったが、2006年に国際度量衡局(BIPM) により承認された。 統一原子質量単位とダルトンの定義は全く同じで、静止して基底状態にある自由な炭素12 (12C) 原子の質量の1/12と定義されている。国際単位系 (SI) では共に、SI単位ではないがSIと併用できるSI併用単位のうち、「SI単位で表されるその数値が実験的に決定され、したがって不確かさが伴う単位」に位置付けられている。.
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魔法数
法数（まほうすう）とは、原子核が特に安定となる陽子と中性子の個数のことをいう。陽子数または中性子数が魔法数である核種を魔法核と呼ぶ。 核構造のシェルモデルでは、殻（シェル）が「閉じている」状態（閉殻）は安定性が高く、崩壊や核分裂が起きにくくなる。計算上特定の値が該当し、魔法数となる。陽子と中性子はよく似ているので同じ値となる。 現在、広く承認されている魔法数は 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126 の7つで、原子番号がこれらにあたる元素は、周辺の元素に比べて多くの安定同位体を持っている。中性子数がこれに該当する同中性子体についても同様で、例えば核種の一覧を見ると、縦の20と横の20には安定同位体が並んでいるのがわかる。 一部の中性子過剰核では、8, 20, 28は消えて、別の魔法数である 6, 16, 32, 34 が現れる事が研究によって示されている。この領域のことを反転の島(Island of inversion)と呼ぶ。（50、82は維持される）。また、最近の研究から、中性子過剰な炭素同位体の陽子数６が魔法数である事が明らかになった。 魔法数は1949年にマリア・ゲッパート＝メイヤーとヨハネス・ハンス・イェンゼンによって理論的な説明が成され、ノーベル賞授与対象となった。.
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陽子
陽子（ようし、（））とは、原子核を構成する粒子のうち、正の電荷をもつ粒子である。英語名のままプロトンと呼ばれることも多い。陽子は電荷+1、スピン1/2のフェルミ粒子である。記号 p で表される。 陽子とともに中性子によって原子核は構成され、これらは核子と総称される。水素（軽水素、H）の原子核は、1個の陽子のみから構成される。電子が離れてイオン化した水素イオン（H）は陽子そのものであるため、化学の領域では水素イオンをプロトンと呼ぶことが多い。 原子核物理学、素粒子物理学において、陽子はクォークが結びついた複合粒子であるハドロンに分類され、2個のアップクォークと1個のダウンクォークで構成されるバリオンである。ハドロンを分類するフレーバーは、バリオン数が1、ストレンジネスは0であり、アイソスピンは1/2、超電荷は1/2となる。バリオンの中では最も軽くて安定である。.
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陽電子
陽電子（ようでんし、ポジトロン、英語：positron）は、電子の反粒子。絶対量が電子と等しいプラスの電荷を持ち、その他の電子と等しいあらゆる特徴（質量やスピン角運動量 (1/2)）を持つ。.
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恒星
恒星 恒星（こうせい）は、自ら光を発し、その質量がもたらす重力による収縮に反する圧力を内部に持ち支える、ガス体の天体の総称である。人類が住む地球から一番近い恒星は、太陽系唯一の恒星である太陽である。.
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核融合反応
核融合反応（かくゆうごうはんのう、nuclear fusion reaction）とは、軽い核種同士が融合してより重い核種になる核反応を言う。単に核融合と呼ばれることも多い。.
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月
月（つき、Mond、Lune、Moon、Luna ルーナ）は、地球の唯一の衛星（惑星の周りを回る天体）である。太陽系の衛星中で5番目に大きい。地球から見て太陽に次いで明るい。 古くは太陽に対して太陰とも、また日輪（.
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星間物質
星間物質（せいかんぶっしつ、Interstellar medium、ISM）は、恒星間の宇宙空間に分布する希薄物質の総称である。密度では、地球の上層大気よりも遙かに希薄であるが、地上からもしばしば星雲として観測される。大量の星間物質が凝縮して、星を構成する材料にもなる。.
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放射年代測定
放射年代測定（ほうしゃねんだいそくてい、）とは、原子核崩壊による核種変化、または放射線による損傷を利用して、岩石や化石の年代（形成以降の経過年数）を測定することである。 昔は測定された年代を絶対年代と言っていたこともあったが、現在は放射年代と言う。これは、年代測定の方法や試料の性質によって測定された年代の意味が異なるためである。その解釈は慎重に行う必要がある。.
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3He-4He希釈冷凍法
He濃厚相（C相）、緑色が希薄相（D相）にあたる -希釈冷凍法（-きしゃくれいとうほう、）とは、ヘリウムの二つの同位体、HeとHeをそれぞれ液化し、相を相に注ぎ希釈する際の希釈熱を利用する冷却法である。極低温領域での冷却法のひとつ。液体ヘリウムの蒸発潜熱を使った冷却では到達できない、さらに低温の冷却を行う。現在 以下の極低温を連続的に実現する唯一の方法である。 中へのの溶解度はおよそ6.6%である。極低温では、との蒸気圧は異なり、溶媒のの中から選択的にを蒸発させる事ができる。すると、中の濃度が低下するので、は引き続きを溶解させることができ、-混合液が潜熱を奪い続けて、冷却をする。蒸発させたは回収し、液化させたのち、再びに溶解させて繰り返し使うことができる。.
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