2011/04/26 (火) RI講習会 　毎年恒例の放射性同位体取扱の講習会を受けました。発生装置をたまに扱う程度の私としては、去年までは眠気との戦いだったのですが、今年は興味深々です。1895年レントゲン博士によるX千の発見、翌年のベクレルによる放射能の発見。これからわずか数年で放射線障害が報告され、50年で人類初の原爆が投下され、100年で電力３割を占めるエネルギー源となった放射性物質。数は減ってるものの生化学では放射性同位体によるマーキングが、医学ではレントゲンやCTなどの透視、PETのように放射性マーカーによる癌検診が日常的に行われ、放射線や放射能の役割は大きいです。 　前回曖昧に書いた放射線が人体に影響を与える仕組みですが、「放射線によって発生するフリーラジカルがDNAを破壊する」機構がほとんどを占め、放射線が直接結合を切る　というのはごく限定的な現象らしいです。このへんは放射線化学と同じなんだ。その上で実際にガン化などの異常が起こるのは、二本鎖が同時に切断された場合で、かつ修復酵素がミスした場合　ということになります。体内にはある一定の濃度でフリーラジカルが存在するので、このようなDNAの異常は日常的に起こっており、また、たばこも同じような破壊を引き起こします。

2011/04/24 (日) 高速道路休日1000円　６月にも廃止 休日５割引や夜間割引、通勤割引は継続らしいです。 ま、いいんじゃないの。ひどい渋滞も減るしさ。もともと上限なんて設けるのがおかしい。割引に留めるべき。車で無理して1000キロ近く走る旅行が健全とも思えないし。あるべき姿に戻ったってところかな。 無料化には大反対でした。保安機器の保守・電気代、冬の夜中に凍結防止剤を撒いてる姿を見たら無理やって誰でも分かるよ。で、2000円に落ち着いてやれやれと思っていた矢先に震災で延期。当面継続とされていた現行の休日1000円も６月を目処に廃止となるようです。 それにしてもついてないなぁ。仕事ばっかりじゃなくて少しは楽しもうと、１年以上悩んだ挙句、自分の人生で最初の車を契約した５日後に東日本大震災。予定納期を１ヶ月以上過ぎて未だ納車予定も立たず。来年は給与６％カット！？友人や親戚に大きな被害がなかったのはとても幸せなことだとわかるけど、ちょっと、切ないっす・・・まあ、納期が遅れてるってことは、この買い物で少なくとも被災地にお金が落ちることは確実なわけだ。

2011/04/16 (土) エネルギー政策の転換点 　福島原発の事故を受けて、世界中が脱原発のムードになっています。「７円／kWhのコストで、発電時にCO2を排出しない」安価でクリーンなエネルギーとして原子力は見直されていた矢先のことで、今後のエネルギー政策の舵取りの難しさを知りました。 　発電所の熱効率は50％ほど。熱機関であるという制約の中、現在に至るまでに改良され続け、これでも自動車などの熱機関に比べると３倍以上良い値なのですが、得られる電力と同じくらいの熱エネルギーを捨てながら発電していることに変わりはありません。そんなわけで、発電所の運転には大量の冷却水が必要です（というか、熱を高いところから低いところに移動させることによって発電しています）。 河川につくられているものは別として、15メートルの津波を受けて無事でいられる原発なんて、おそらく世界にほとんどないかと思われます。原子力王国の関電は日本海側に多くの発電所を持っていますが、想定津波は２〜３メートル。一方で1983年の日本海中部地震では、最大10メートルを超える津波が観測されており、福島と同じ状況が明日起きても不思議ではなさそうです。 　事故があったときはなおさらですが、原発は廃棄物や廃炉処理を考えると、冒頭で述べたほどには安上がりなものではないのかもしれません。かといって火力に戻すのは反対ですが、原子力に回すお金のほんの一部を太陽光発電の開発支援に回したり、かつて公害の原因物質とされたことによる、思い込み的な規制によって大きく制限されている化合物系太陽電池（CdTe/CdS系のことですｗ）を再考するなど、色々方法はあるんじゃないかと思ってます。もちろん、今の技術レベルでは自然エネルギーで全てをまかなうことなんて出来ないのも知ってますので、原発の必要性はよくわかります。要は、経済的に最も優れたものだけを選択して資金を投入するのではなく、官の主導でオプションをできるだけ持つことが大切かなと思います。 　それにしても、寄りによってなんで資源的にも豊富で、太陽電池に最適なバンドギャップをもつ直接遷移型化合物半導体がカドミウム化合物なんだろうとつくづく人類の不運を感じる次第です。カドミウム化合物が良い半導体であることと、生物に対して毒性をもつことって、化学的にあんまり関係ないんですけど・・・いや、関係あるといえば関係あるかなあ。カドミウムの電子構造とか言い出したら関係ある。

2011/04/06 (水) ますます広がるWiMAXエリア・・・って広がりすぎだろ！ 　まるでＵＱのＣＭみたいな見出しになってしまいましたが、ここ１ヶ月のエリアの広がり方が僕の予想をはるかに超えてました！ 　先月まで、実家の町（広島県呉市仁方）はエリア外でした。隣町がエリアに入ってから１年近くが経つので、半ば諦め気味に「エリア希望」を出してたわけですが、仁方がエリア内に入ったのをきっかけに、呉市と豊田郡近辺の島しょ部が次々とエリア内に・・・！Σ（￣□￣;） 仁方、音戸、倉橋、下蒲刈、上蒲刈、豊島、大崎下島が高速無線ブロードバンドのエリア内だなんて、風光明媚でのどかで自然豊かな瀬戸内の島々の町並みを知っている人は驚くに違いない！ついでに川尻、安浦、安芸津にも間もなくアンテナ立つらしい。 　ふとしたことから興味をもって去年の秋に使い始めたWiMAX。家の中でも外出先でも移動中でも、内蔵型だと一昔前のADSLを上回る、10Mbpsを超える速度でインターネットとつながるので、重宝してます。ってなわけで、光が来ていないしＡＤＳＬの条件も悪いようなところで、設定もほとんどいらず工事も配線もいらず月々3,800円で高速インターネットは魅力かもしれないです。

2011/04/03 (日) 高分子ポリマーって・・・ 　原子炉周辺の取水口から高濃度の放射能を含んだ水が流出し続けている問題で、コンクリート注入に失敗した東電がとった対策が「高分子ポリマー」およびおがくずと新聞紙の注入らしいです。「ポリマー」とは「高分子」のこと。つまり、「高分子高分子の注入」を行ったわけ。最初この言葉をテレビで聞いたときには、また文系のテレビ局職員が・・・なんて思ってたのですが、後に新聞社のWebページでも同様な表現が見られたので、どうやら東電や保安院の公式発表と思ってよいでしょう。 　記事内容から察するに、今回使われたのはポリアクリル酸系の高吸水性高分子。「紙おむつ」に入ってるやつです。「高分子ポリマー」という表現に強い憤りを覚えてしまったのは、数日前に原子力業界や学会の閉鎖体質を問題視する記事を読んでいたから。今回とった対策にメーカーを始め化学の人間が関わっていないことを如実に示している表現です。 　学会でも企業でも、殻に閉じこもってはいけないと最近強く思うようになりました。同じような知識のバックグラウンドをもった人間は、同じような発想しかできないし、解決策も持ちません。多くの人の努力で核燃料の融解という危機的な状況を漸く脱しつつある中、次の問題であ放射能の流出を食い止めるため、あらゆる分野と連携するのが筋じゃないですか？コンクリートの亀裂からの水の流出なんて、土木のトンネル屋さんに破砕体からの出水を止める術を教えて貰うとか、化学工学のプラント屋さんを集めるとか、色々あるんじゃないですかね？ 　ある記事に、研究者はこういうときこそもっと情報発信し、一般市民に原子力やエネルギーや放射線や放射能の正しい知識を広めなければいけない、とありました。もっともなことだと思うし、こんな日記でも毎日３０人近くが見てくれるといいのですが、最近は政府や警察にデマとみなされれば立件されるらしいので、難しいかなと思います。ちなみに自分は今でも原発に反対はしないし、「つなぎ」のエネルギー源としては絶対必要なものだと考えますが、例えば原発を不安視する人を立件・・・っていうことになったらそれは間違いかと思います。

2011/04/02 (土) JR西の憂鬱 　震災から遠く離れて計画停電もないJR西日本で、今日から電車の間引き運転が始まりました。理由は、旧型電車に使われている直流モーターの消耗品（整流子、ブラシ）が手に入らないから。地震と津波と原発のエリアで日立化成のカーボン工場が完全に操業停止になっているらしく、振り替え生産にも半年以上かかるらしい。 　JR西は直流モーターを積んだ電車（多くは国鉄時代の遺品）がJR他社や私鉄に比べてきわめて多く残っており、影響を受けやすいのです。その上ほとんどを日立化成から入手してたらしく、あと十数年もすれば消えて無くなる市場だけに、他社に増産や振り替え生産を頼むわけにもいかない。ブラシの交換は半年〜一年半程度であり、早ければ夏過ぎにもほとんどの直流モーター車は動けなくなります。 　インバータ制御の新型には使われない部品ですので、そういう車両が多い関西地区のメジャー路線では、ほとんど影響がないでしょう。ただ、広島地区（山口含む）には直流モーターを使った国鉄型電車しか走ってないので、あと半年部品の供給が途絶えたら、最悪、終日全線運休・・・そうならないことを祈るばかりです。國鐵廣島最大のピンチ・・・

2011/04/01 (金) 再臨界は起らない 　巷で心配られている福島原発の再臨界ですが軽水炉の燃料であるウラン235とプルトニウム239の濃度は４〜５％ほど。これを臨界に入れようと思うと、燃料を適切な大きさにして等間隔に並べ、間に高速中性子の減速剤である軽水を入れないといけないそうです。ウランが核分裂したときに発生する高速中性子は運動エネルギーが大きすぎて、新たな核分裂を起こさない。水は中性子を吸収することなく運動エネルギーを取り去り、熱中性子をつくりだすということ。 　燃料棒の融解によって制御棒のある領域から脱落したとしても、下に貯まった燃料が上で述べたような臨界を保つような条件に奇跡的に並ぶとは考えられません。また、重原子であるウラン235とウラン238の化学的性質にそれほど違いはなく、融解によってウラン235のみが濃縮されてしまうとも考えにくい。つまり、再臨界なんてほとんど起らないと言って良いのです。

2011/03/21 (月) SvとGyとBq 　残念なことに、福島・茨城・栃木などのホウレンソウや、福島の乳製品の一部から放射性同位体のヨウ素131が基準値を超えて検出されてしまい、出荷停止になりました。食品や土壌の「放射能」を表すためには、原発のときに散々聞いた「放射線量」であるグレイ(Gy)やシーベルト(Sv)とは違う、ベクレル(Bq)という単位が使用されます。自分も不勉強なもので、全然わかってなかったので、今後のためにもちょっと調べました。 　今回ホウレンソウから検出された放射能は、ヨウ素131。その量はホウレンソウ1kgあたり15,000Bq。つまり、ホウレンソウ1kgの表面（中）で、毎秒15,000個のヨウ素131がベータ崩壊とガンマ崩壊を起こし、主に電磁波であるガンマ線を放出しているということ。では、このホウレンソウを体内に取り込んで（食べて）しまうと、どのくらい被爆するのでしょうか。 　測定後すぐに、洗わずに生で食べたとします（無理ですが・・・）。それが全部体に吸収されたとします（ありえませんが・・・）。ヨウ素131（以下I131)は、崩壊するとき、次のエネルギーをもつガンマ線を放射します。括弧内は比率です。 365 keV (81.7%) 284 keV (6.14%) 81.7keV (2.62%) これを平均すると崩壊１度につき317.7 keV、電気素量1.6x10-19 Cを乗じて、5.09x10-14 Jという値が出ます。これに15,000Bqを乗じると、7.64x10-10 J/sec。つまり、これが食べた時点でのホウレンソウ1 kgからの放射線量です。体重を60kgとして、1時間あたりの被曝量を見積もると、0.046μSvです。 しかし、ヨウ素131は半減期が8.02日と短く、人間が生きてる時間で減っていきます。半減期と寿命の関係から、I131の寿命(tau)は8.02/0.693*24*3600= 2,592,000sec。放射線量はI = A*exp(-t/tau)で表されるように時間とともに指数関数で減少します。一ヶ月間経つとどうなるでしょう。これを時間積分して、S = -A*tau*exp(-t/tau)。係数を当てはめると、11.7 μSvとなりました。ん？ぜんぜん大したことないし・・・って思ってたら、厚生労働省が出しているヨウ素に関するSvとBqの換算式1Bq = 0.022 μSvと比べて30倍くらい小さいし・・・なんでだろわからん。ベータ線（電子線）を考えてないからかなあ。誰か教えてくださいm(_ _)m

2011/03/20 (日) 寄付と自粛と日本経済 　未曾有の大災害のため、未だに不明者数１万人以上いる今回の地震。がれきの下で一週間を過ごし、奇跡的に救出される人も数例あるのはせめてもの救いかと。 　何でもかんでも自粛ムード。電力不足な東京は仕方ないとして、物質的には通常の生活を送れる西日本でもイベントが相次いで中止になったり、そのせいでホテルは軒並みキャンセルが出て大変らしい。気持ちは分かるんですが、今後数年間、西日本だけで日本経済を回していかないといけない状況の中、財布の紐を緩めることはあっても締めることは無いと思うのです。 　世界中で車の生産に影響が出てるらしいです。国内だけじゃなくって、フォルクス・ワーゲンやボルボなどの欧州車も。理由はカーナビやオーディオなどの電装品。製品も部品も、かなりの量を東北地方で作っていたらしいです。ってことは、活発な消費活動は間接的な被災者支援になるのかな！？ 　今日は原発の中央制御室と２号機に電源が引き込まれたらしい。津波で海水に浸かった制御器やモーターがどこまで動くのかそれで運命が決まります。祈るような気持ちです。より震源に近くて大きな津波を受けた東北電力女川原発は多少の小火はあったものの完全に自動停止し、安全な状態らしい。そして地元住民が避難してきてるらしい・・・原発に。女川は90〜00年代の新しい原発。福島第２も同様。新潟地震で活断層の真上で無事だった柏崎刈羽も新しい。対する福島第１の１〜４号機は60年代の設計で、70年代前半に竣工した国内最古の原発。「これからは原子力の時代」とか言ってた大阪万博の時代の物なんだよねえ。立地など様々な要因はあると思うけど、やっぱり古いのがよくないのかなあと思ってしまうのです。原子力王国の関西電力にももっと古いのがいっぱい動いてます。70年製の美浜と敦賀。そういえば見学施設に行ったことがある。別に敦賀に住んでるわけでもないので所詮他人事になっちゃうのですが、低出力の古いのを潰して新しいのを建設する工事に反対はしないで欲しいです。

2011/03/19 (土) 福島第１原発 　今日までの自衛隊・消防・警察による放水作業で、３号機の使用済燃料保管庫の融解の危険性はほぼなくなり、放射線のレベルもゼロに近い値まで低下しました。本当にすごい！東京消防庁のハイパーレスキュー隊は、都内の火災を鎮圧した翌日から、福島原発での活動を念頭においた核災害鎮圧の訓練を行っていたという。本当にすごい。警察の高圧放水車が出てきたときにはだいじょーぶか？と思ってたのですが、あれはあれで４０トンくらいの水を撒いたらしいです。要は、消防庁が作戦立てながら訓練してる間の時間稼ぎだったわけですね。 　何百トンのもの水を放水した高所放水車。あれ、建設現場にあるコンクリート圧送車とそっくりですよね。三重県の建設会社が、提供を申し出たらしいです。結局は、消防庁のスーパーポンパーで鎮圧したのですが、限られたニュースを見て、民間の技術者があーでもないこーでもないと考える。感動しました。 　いわき市の孤立が懸念されています。福島第１原発から３０キロよりも遠い所に位置し、屋内待避勧告も出ていなければ放射線レベルも低い。でも、みんな怖がって近づかないそうです。食料も物資も来ず、燃料も来ないから県外に逃げることもできない。 　原発事故の影響は全世界に波及し、老朽原発の即時運転停止や、計画中・建設中の原発の一時凍結が進んでるそうです。国内でも、対災害基準を大幅に見直すために、建設中のすべての原発が一時凍結。 　原子力の力は大きいです。濃縮酸化ウラン１kgから発生する熱エネルギーは、石油約70トン分にも相当します。輸送にかかるコストや、エネルギー、安定供給の面から見ても大きな利点です。地震で停止した福島第１、第２原発の総発電量はおよそ1,000万kW。これを全部石油で補おうとすると、一日あたり30万バレル（＝35,000キロリットル）の石油が必要とか。これは10日で大型タンカーが無くなってしまう量です。これだけの膨大なエネルギーを、燃料を交換することなく４年間も出し続ける（正確には部分的に交換してくらしい）原子力エネルギーは、鉄腕アトムがいなくても、非常に膨大なものということはすぐに理解できるはず。 　化石燃料は現在の生活を豊かにしているあらゆる化合物をつくる上で最も重要かつ貴重な限りある資源であり、熱エネルギーを得るために燃やしてしまうのはもったいない、というのが化学で良く聞く話です。これがあるから、温暖化の影響を無視したとしても、一部の原発反対派が言うように全部火力にしてしまえばいいじゃない、なんて到底思えないのです。要は、これを機会に原発＝危険−＞反対なんていう安易な考えに走らず、世界が直面しているエネルギー危機について、原子力の必要性について、具体的に数字を挙げながら国民にしっかりと説明することが大切だと思うのです。そして、国も政策として電力会社を競わせたりせず、原子力や送電など国の安全保障に関わる部分は半国営にするべき。こういう危機のとき、すべてを把握できる優秀な技術者がいることが最大の安全保障なのですから。利益優先で下請けにろくに教育もせずに運転を任せっきりなんてありえない。大学にしても郵政にしても、民営化・競争原理＝良いことという欧米資本主義に偏った考え方を捨てるいい機会かと。 　最新の原発は、全ての電源もモーターも使えなくなることを想定し、内部の蒸気の力でタービンを回し、その軸出力で冷却水を送り込むポンプを駆動する緊急時冷却システムが付いているらしい。電気を使わないこのシステムだと、地震で構造体そのものにダメージを受けない限り、確実に自動的に冷却される。そういう安全設計をしっかりと周知すれば、大きな反対運動には繋がらないと期待されます。また、半ば思考停止状態の原発反対運動も今までに見たことがありますが、そういう行為が新規原発の建設を阻害し、会社に古い原発の延命運転を強いている可能性もあります。反対するなら反対するで、きちっと対案を出すのが議論というもの。お祭りではない。原発に反対する人全員が、普通の人の半分しか電気を使ってないのならまだしも、絶対そんなことないし。かくいう自分も、化学の人間として、自然エネルギーを効率良く電力に変えられる研究開発をする必要があると強く意識した瞬間でした。今後数十年かかるかと思いますが、原子力に頼らなくてもよいエネルギー政策の柱の一つになれるようなものを作っていきたいと思い、そのことを意識しながら今後の研究テーマを考えないといけないです。