編集・管理人：本田哲康（苦縁讃）

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☆　原子の誕生

　　　はじめに　・・・・・

　(1)　１37億年前に宇宙誕生。　　Link　

　宇宙論（M-理論)）

　　NASAのマイクロ波観測衛星WMAPが、1年かけて全天体の揺らぎを精密に観測した結果、
　　宇宙の年齢は137億年であることが、これまでにない精度で求められた。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　：Newton 2003.5

　　　○　誕生の後、数秒で最初の原子核ができた。

注： ○　ジョージ　ガモフ（1904～1968）のビックバン理論
　　この理論によれば、宇宙は高温の火の玉から始まり、爆発的な膨張をする過程で様々な物質が作られていったとする説である。
　しかし、この理論は完璧ではなかった。
　この理論では、H（水素）やHe（ヘリウム）がどのようにして作られたのか説明できなかったのである。
　林　忠四郎　博士は、湯川秀樹博士の下で学んでいた。
　彼は、素粒子論に基づく計算でこの問題を解決に導いた。

　　彼（林　忠四郎　博士）が厳密な計算の結果辿り着いた結論は、

　　　宇宙誕生から０．００００１秒後　一兆℃となり様々な素粒子が飛び交う。
　　　博士の計算によれば、この時、陽子と中性子はほぼ同数誕生した。
１　こうした粒子の誕生と同時に生まれたと考えられるのが、粒子と反粒子であった。
　反粒子は、粒子と全く同じ質量を持ち、正反対の電気を帯びている。
　この二つがぶつかると、光を放ち、消滅してしまう。粒子と反粒子が、同じ量だと物質は存在しない。
　では、何故、この宇宙に星達が存在しているのであろうか?
　何故？私たちの地球や自然界は存在し得るのであろうか？
　日本の３人の物理学者が、これに関する発表で、２００８年にノーベル賞を受賞された。

２　宇宙誕生から３分後　１０億℃となり　計算によれば、陽子と中性子が結合してHe核が誕生する。
　軽い元素の誕生。

３　宇宙誕生から３８万年後・・・宇宙の晴れ上がり（3,000K・・・現在の宇宙は３K）高温で光が放出された。
　　その後、膨張して冷却される。・・・宇宙は透明になってくる。
　　　・・現在では電波になっている・・・・宇宙の背景放射として観測される（ここが電磁波観測の限界だった）。
　　　　　　　　　　　　　　　注：　重力波望遠鏡でこれ以前のことが判明されようとしている。

　○　宇宙が誕生して数十万年後、最初の原子ができた。

４　宇宙誕生から1億年後　・・・　大質量星誕生

５　宇宙誕生から８億年後まで　・・・　原始銀河形成

　 ○　さらに、十億年後～100億年までに最初の恒星や銀河が造られた。

この時、最初に誕生した星には、水素とヘリウム以外の元素がほとんどないはずだという。
　だが、137億年（”１５０億年”が修正された）後の今、太陽には水素とヘリウム以外の,もっと多い元素を含んでいる。

原子の周期律表

１

２

３

４

５

６

７

８

９

１

２

３

４

５

６

Cｓ

ラ

７

ア

ラ：ﾗﾝﾀﾝ　ア：ｱｸﾁﾆｳﾑ

注

ラ

ア

　○ラ：ランタノイド＝一番外側の軌道の電子は同じ、内側の軌道の電子の数が元素ごとに違う。

　2008年度現在で、111種類の元素が確認されていた。
　現在の周期表は原子番号順に並べられた。
　18族は”希ガス”、17族は"ハロゲン"。
　周期１の「Li」以下を”アルカリ金属”と分類している。
☆　およそ100年前：ロシアのメンデレーエフの周期表には、66種類が記されている。
　この中には、存在が予想されていても、判明できないものが7種類あった。
　彼の周期表は、原子の質量によって分けられていた。

補足：　☆　レアメタル54元素の存在度と使用例　From　Newton」３．２０11

白金族レアメタル
		密度　 g/立法cm	地殻存在度ppm	融点　　℃	価格　円/g	用　　途
４４　Ru	ルテニウム　Ruthenium	１２．３７	０．００１	２３１０	８７０	ﾊｰﾄﾞﾃﾞｨｽｸ用薄膜材、電極、抵抗材料
45　Rh	ロジウム　Ｒhodium	１２．４１	０．０００２	１９６６	７４００	排ガスの浄化装置、白金の合金添加物など
46　Ｐd	パラジウムＰalladium	１２．０２	０．００１	１５５２	１４８０	排ガスの浄化装置、ｸﾛｽｶｯﾌﾟﾘﾝｸﾞ用触媒、歯科用合金など
76　Os	オスミウム　Osmium	２２．５９	０．００１	３０５４	３０００	万年筆のペン先、工業用触媒、研究用試薬
7　7Ir	イリジウム　Iridium	２２．５６	０．０００１	２４１０	２５００	自動車点火プラグ、工業用るつぼ、工業用触媒など
７８Ｐt	白金　Ｐlatnum	２１．４５	０．００１	１７７２	４７１０	排ガスの浄化触媒、宝飾品、燃料電池用触媒など
備蓄レアメタル
２３Ｖ	バナヂウムＶａｎａｄｉｕｍ	６．１１	２３０	１８８７	１．５	特殊鋼、耐熱合金、工業用触媒
２４Ｃｒ	クロム　Chromium	７．１９	１８５	１８６０	０．８７～.９３	ステンレス鋼、特殊合金、メッキ、耐火材など
２５Ｍn	マンガン　Manganese	７．４４	１４００	１２４４	０．２６～．２７	マンガン鋼、鉄鋼への添加、乾電池、磁性材料、アルミ缶など
２７Ｃo	コバルト　Ｃobalt	８．９０	２９	１４９５	４．３～４．８	特殊鋼、磁性材料、リチュウムイオン電池、陶磁器の着色料
２８Ｎｉ	ニッケル　Ｎｉｃｋｅｌ	８．９０２	１０５	１４５３	２．２～２．３	ステンレス鋼、特殊合金、蓄電池、メッキ、磁石など
３１Ｇａ	ガリウム　Ｇａｌｌｉｕｍ	５．９０７	１８	２７．８	７０	発光ダイオード(LED),携帯電話用電子デバイス、太陽電池など
４２Ｍｏ	モリブデン Molybdenum	１０．２２	１	２６１７	１４～１６	特殊鋼、工業用触媒、自動車部品
４９Ｉｎ	インジウム　 Indium	７．３１	０．０５	１５６．６	６５～７０	液晶ディスプレイ・タッチパネル・太陽電池等の透明電極など
７４Ｗ	タングステンＴungsten	１９．３	１	３４１０	７．３～７．４	ドリルなど超硬工具、特殊鋼、工業用触媒、顔料など
レアアース(希土類元素）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　注：　　　総称ランタノイドが　15元素
２１Ｓc	スカンジウムＳcandium	２．９８９	３０	１５４１	１５００	メタルハライドランプ（スタジアム用用夜間照明ランプ）など
３９Ｙ	イットリウム　Ｙttrium	４．４７	２０	１５２２	３．７	白色ＬＥＤ，固体レーザー、赤色蛍光体、光学ガラスなど
５７Ｌａ	ランタン　Ｌａｎｔｈａｎｕｍ	６．１４５	１６	９２１	１．１	ニッケル水素電池用水素吸蔵合金、光学レンズ、工業用触媒など
５８Ｃｅ	セリウム　Ｃｅｌｉｕｍ	８．２４	３３	７９９	０．９８	UＶカットガラス添加剤、ガラス研磨剤、青色蛍光体、白色LEDなど
５９Ｐr	プラセオジム Praseodymium	６．７７３	３．９	９３１	３．６	光ファイバー、プラセオジム磁石、陶器用釉薬、顔料など
６０Ｎd	ネオジム　 Neodymium	７．００７	１６	１０２１	３．６	ネオジム磁石（ハードディスク・電気自動車・ＭＲＩ・小型スピーカーなど）
６１Ｐｍ	プロメチウム Promethium	７．２２	データなし	１１６８	データなし	人工衛星用原子力電池、夜光塗料、など
６２Ｓｍ	サマリウム　 Samarium	７．５２	３．５	１０７７	１．７	サマリウム・コバルト磁石、セラミックスコンデンサなど
６３　Ｅｕ	ユウロビウム Europium	５．２４３	１．１	８２２	５４０	赤色蛍光体、白色ＬＥＤ、エックス線シンチレーターなど
６４　Ｇｄ	ガドリニウム Gadolinium	７．９０	３．３	１３１３	３３	緑色蛍光体、光磁気ディスクの記録層、原子炉制御棒、ＭＲＩ造影剤など
６５　Ｔｂ	テルビウム　 Terbium	８．２２９	０．６	１３５６	５４	ネオジム磁石への添加、光磁気ディスクの記録層など
６６　Ｄy	ジスプロシウム Dysprosium	８．５５	３．７	１４１２	２３	ネオジム磁石への添加、メタルハライドランプなど
６７　Ｈo	ホルミウム　 Holmium	８．７９５	０．７８	１４７４	１００	医療用レーザー治療器、超電導材料（研究段階）、など
６８　Ｅｒ	エルビウム　Ｅｒｂｉｕｍ	９．０６６	２．２	１５２９	６０	ガラス着色剤、光ファイバー、超伝道材料（研究段階）など
６９　Ｔｍ	ツリウム　 Thulium	９．３２１	０．３２	１５４５	５４０	光ファイバー、放射線量計、超伝道材料（研究段階）など
７０　Ｙb	イッテルビウム Ytterbium	６．９６５	２．２	８２４	１３０	レーザー、光学レンズコンデンサー、ガラスの着色剤など
７１　Ｌu	ルテチウム　 Lutetium	９．８４	０．３	１６６３	６２０	ＰＥＴ（ポジトロン断層法）装置のシンチレーター、超伝道材料（研究段階）など
その他のレアメタル
３　　Ｌｉ	リチウム　 Lithium	０．５３４	１３	１８０．５	２９	リチウムイオン電池、耐熱ガラス、医薬品など
４Ｂe	ベリリウム　Beryllium	１．８４７７	１．５	１２８２	４．５	伝動ばね、原子炉用中性子減速・反射材、Ｘ線機器、宇宙機器など
５Ｂ	ホウ素　Ｂｏｒｏｎ	２．３４	１０	２３００	８０００	ガラス、特殊合金、工業用触媒、磁性材料、半導体材料など
２２Ｔｉ	チタン　 Titanium	４．５４	５４００	１６６０	１．１	航空機、宇宙機器、腕時計、ゴルフクラブなど
３２Ｇe	ゲルマニウム Germanium	５．３２３	１．６	９３７．４	１３０～１４０	ＰＥＴ樹脂重合触媒、光ファイバー、赤外線センサーなど
３４Ｓｅ	セレン　Ｓｅｌｅｎｉｕｍ	４．７９	０．０５	２１７	３	ガラスの脱色・着色剤、化学薬品、コピー機、太陽電池など
３７　Ｒｂ	ルビジウム　 Rubidium	１．５３２	３２	３９．３	１０００	光学ガラス、工業用触媒、医療用薬剤、原子時計など
３８　Ｓr	ストロンチウムＳtrontium	２．５４	２６０	７６９	５．６＊原料鉱	液晶ディスプレイ用ガラス、磁石材料、花火など
４０　Ｚr	ジルコニウム　Ｚirconium	６．５０６	１００	１８５２	８．３	耐火物、排ガス浄化触媒、超強度セラミクスなど
４１　Ｎb	ニオブ　Ｎiobium	８．５７	１１	２４６８	８～９	自動車・石油パイプライン用鉄鋼、ステンレス鋼、超電導線材など
５１　Ｓb	アンチモン　Ａｎｔｉｍｏｎｙ	６．６９１	０．２	６３０．６	０．９４～．９５	難燃剤、ポリエステルの重合触媒、ガラスの清澄剤
５２　Ｔｅ	テルル　Ｔｅｌｌｕｒｉｕｍ	６．２４	０．００５	４４９．５	１２	特殊合金、ＤＶＤなどの光ディスク材料、太陽電池など
５５　Ｃｓ	セシウム　Ｃａｅｓｉｕｍ	１．８７３	１	２８．４	１４００	樹脂合成触媒、医薬品、研究用試薬、光ファイバー、原子時計など
５６　Ｂａ	バリウム　Ｂａｒｉｕｍ	３．５９４	２５０	７２９	４．３＊原料鉱	光学ガラス、塗料、X線造影剤、花火など
７２　Ｈｆ	ハフニウム　 Hafnium	１３．３１	３	２２３０	５４	原子炉の制御棒、耐熱合金など
７３　Ｔa	タンタル　 Tantalum	１６．６５４	１	２９９６	１３０～１８０	タンタルコンデンサ、ヒータ材料、歯科治療用ねじなど
７５　Ｒe	レニウム　 Rhenium	２１．０２	０．０００５	３１８０	３１０～３９０	航空機エンジン用合金、無鉛ガソリン製造用触媒など
８１　Ｔl	タリウム　 Thallium	１１．８５	０．３６	３０４	４７０	赤外線分校プリズム、光ファイバー、殺鼠剤など
８３　Ｂi	ビスマス　 Bismuth	９．７４７	０．０６	２７１．３	１．９～２．１	火災用スプリンクラー、医薬・化粧品、半導体、自動車塗料など
９０　Ｔh	トリウム　Ｔhorium	１１．７２	３．５	１７５０	２５	真空管、電極、鉄鋼添加物、原子力発電燃料（研究段階）など
９２　Ｕ	ウラン　Ｕｒａｎｉｕｍ	１８．９５	０．９１	１１３２．３	７．５	原子力発電燃料など
９４　Ｐｕ	プルトニウムＰｌｕｔｏｎｉｕｍ	１９．８４	データなし	６４１	データなし	原子力発電燃料、人工衛星用原子力電池など

　さて、１３７億年という、とてつもない果てしない長い時間。ちょっと想像を超えている。
　　

①　例えば、　以下の「物差し」で、見てみよう。

　　　　　１３７億年前に、この宇宙が生まれ、生命が誕生した。
　　そこで、１億年を１ｍとすると、長さは１３７ｍとなる。　

　この物差しで、一番端に立って、ザ～っと過去を振り返ると・・・・

ビッグバン・

この宇宙誕生

LINK

宇宙論

137億年前

注：
2003年6月、
137億年前であったと、修正された。

全長１37mの物差しを伸ばしてみる。
　はじめは、
　水素とヘリウムしかなかった。

　植物に必要な１０大元素は、
炭素（Ｃ），水素（Ｈ），酸素（Ｏ），窒素（Ｎ），イオウ（Ｓ），リン（Ｐ），カリウム（Ｋ），
カルシウム（Ｃa），マグネシウム（Mｇ），鉄（Fe）です。
　＜O：酸素は植物だって作っているじゃないか？！
　いいや、これは炭酸ガスCo2から分離させているだけのこと。＞

　やがて、その後、動物が誕生。

水素ガスの集合体

120億年前

向こう端から１２０ｍの間

1水素ガスの集団の中で、約1億年で水素ガスの塊・星が誕生。
　銀河系形成の始まり。

○	だんだんと塊の中で渦を巻き出す。　宇宙にある銀河の半分程が、このように渦を巻いている。新しいもの程、渦巻きが多い。　渦を巻いていない銀河を「楕円銀河」と呼んでいる。
○	銀河と呼ばれる天体が、この宇宙に数千億個あると言われる。

核融合で原子（宇宙の塵）を生成
ここまでに銀河団の形成

およそ
１００億年間

　星間分子雲で誕生した星は、原始星と呼ばれる。それは、やがて安定した主系列星となる。生まれた星は、その時の質量によって、寿命が異なっている。
　星たちは、核融合や、その後の爆発等によって進化を繰り返す。

７億℃	Ne（ネオン）,　Mg（マグネシュウム）
３０億℃	Si（シリコン）,S（イオウ）,Ar（アルゴン）,Ca（カルシュウム）
赤色巨星（太陽）の８倍ほどの大きさの星　→C（炭素）,N（窒素）
５０億℃	鉄：Fe
超新星は赤色巨星の６０倍の大きさの星（５０億℃は、太陽の６０倍程の規模の星でないと不可能）
爆発して、更に高温に	鉄より重い６０種の元素
１兆℃	金Au
※鉄（Fe)は、赤い血液のヘモグロビンの重要な構成要素である。　ここまでは、星の核融合で作られる。これ以上の重い原子は、星の爆発によって生まれる。　また、カルシウムは、骨格や歯の主要成分だ！

星の質量と生成元素		星の死と進化
太陽より小さい星	H,He	余熱で光を放ち、白色矮星となる。　半径：太陽の1/100 　１立方㎝：約１ｔ　小さくなり宇宙の塵となる
ほぼ太陽の大きさ	H,He,C,O
太陽の数倍の星	それに Si,Mg
太陽の十倍以上の星主系列星（質量大）	更に　Fe	赤色巨星となり、膨張・収縮を繰り返し、超新星爆発。　ここからニュートリノ
鉄（Fe）は、核融合反応でできる最終元素
超新星爆発の後	中性子星：超新星爆発の後に遺った小さな星磁場を持ちﾊﾟﾙｽ状の電波と光半径：１０Km １立方㎝：約１０億ｔ
ブラックホール	太陽の数千倍の質量　X線を放ち、すべてを吸い込む

太陽系誕生

５０億年前

５０m前

地球誕生

４６億年前

４６m前の出来事。そして、４0億年前地核が誕生し後、豪雨が降り続く

　　生命　誕生

４３億年前～

４３m前
　グリ－ンランドで、３８億年前の岩石から太古の生命の痕跡を発見した。発見者は、ミニック・ロージング博士（デンマーク地質博物館）。
　畳半畳ほどの小さな岩に幅３０ｃｍの黒い帯。生命が這い回った痕跡と思われる。しかし、生物の化石はない。
　３８億年前にはここは水深数百ｍの静かな海の底であった。
　顕微鏡で見ると炭素の粒が確認できた。これは３８億年前の生物の体を構成していたものであることが確認できた。
　体長は1mmの百分の一位。現在のバクテリアのようなものであった。
　水中を漂いながら、海中から炭素を含む栄養分を採って生きていたと考えられる。
　彼は「海ができると同時に生命は誕生していた。早ければ４３億年前であったろう。」と言う。

　　巨大隕石落下

４０億年前

４0m前

　隕石落下の衝撃で、地殻が１０ｋｍめくり取られ、地殻津波となる。
　隕石衝突後一日で、地殻津波は地球全面を覆い隠す。
　およそ一年近くかかって覆う。
　海面は泡立ち、沸騰し、一分間に５ｃｍ干上がって行く、塩が残るが、やがて、これも蒸発する。
　１ヶ月後、海に水はなくなる。水深４,０００ｍの海もなくなった。全海洋蒸発である。数千ｍの塩の結晶の”海”となった。
　だが、したたかにも地中深くに侵出した微生物は生き残った。
　隕石落下から1,000年後、雨が降り始める。

　　海　の誕生

隕石落下から千年後

　２千年間続いた日夜の連続した豪雨の結果、再び海が生まれた。地球は冷えた。
　その後しばらくして海水中にバクテリアとらん藻が発生。（’０４．４に一部変更・更新：NHKによる）

酸素を作る生物誕生

３０億年前

３０ｍ前　　酸素

ミトコンドリア存在

２７億年前

２７ｍ前。・・・・これまでの生物の一部は、いずれ、酸素を嫌って、他の細胞内に侵入し共生を始めることになる（ミトコンドリア＆葉緑体）。
　日光を利用して、光合成をするシアノバクテリア誕生。
　ストロマトライト。→　酸素大量生成。

　　真核生物誕生

２1億年前

２1ｍ前

酸素を利用する
　　動物誕生

２０億年前

２０ｍ前。酸素を利用して生きる細胞が誕生した。
　このような細胞は運動能力を持つ。

　酸素を利用すると、同じものからおよそ２０倍のエネルギーを取り出すことが可能である。
→　ミトコンドリアや葉緑体は、それぞれ独自のDNAを持っている。
　彼らは、酸素内で生きられる生物の細胞内に入り込んで、動物と植物の細胞内に共生し、その細胞内で、酸素を使ってエネルギー生産の役割を果たして、酸素があっても生存可能な道を選んだ。
　※この頃、真核細胞の動物・植物・菌類が生まれた。と言う説もある

１５億～１８億年前に新しい真核細胞の動物・植物・菌類が生まれた。

多細胞生物誕生

１０億年前

１０ｍ前多細胞生物誕生

全球凍結時代

６億年前

「地質時代」と呼ばれる

６ｍ前。地球が凍りついた。数百万年氷結が続く。
　一部の火山地帯の暖かいところで、生物は生き延びる。
　大気中の酸素量が現在の100分の１となる。
　これ以降、発酵作用よりも30倍も効率の良い酸素呼吸によってエネルギーを得るようになる。
　　　（それまでは、生物は糖類を分解する発酵作用によってエネルギーを得ていた。）
　この頃から、アノマロカリス（節足動物）誕生。　出土する化石が急に多くなる。氷河が静かに削った痕跡が残っている。数百万年氷結が続く。
　一部の火山地帯の暖かいところで、生物は生き延びる。
　やがて氷が溶けてくると酸素が増加しだす。
　大気中の酸素量が現在の100分の１となる。　これ以降、発酵作用よりも30倍も効率の良い酸素呼吸によってエネルギーを得るようになる。
　プテリデニウム・ヨルギア（３０ｃｍ）・キンベレラ等のエディアカラ動物群（軟体動物）誕生。

第１回大量絶滅

５億4,300万年前

５．４３ｍ前。・大量絶滅の原因不明。
　この時期に、大量絶滅は無かったという研究者もいる。
　ベント紀が終わりカンブリア紀に入る。
　海洋生物の繁栄、　生物の大爆発　・・・・　珊瑚礁が広がり、バージェス動物群・三葉虫、尾鰭だけの最古の魚・アランダスピス(20cm）、そして、鰭を持つユーステノプテロン等。
○　節足動物（エビ、かに類）が生息カンブリア紀（５．４億～５億年前）に誕生。

ここまで、
先カンブリア時代

５億4,200万年前

魚類誕生　　ここまで、先カンブリア時代

オ

ル

ド

ビ

ス

紀

５億年前

脊索動物誕生

５ｍ前。巨大大陸の形成。軟体動物（貝・イカの仲間）
○　オウム貝：この頃より、海底から海を泳ぎ回る様になる。
○　イカはスピードを・・。そして三つの心臓を持つ。
○　タコの知性。　　（タコの知性は、未だ解明されていない。）
○　扁形動物（ウズムシの仲間）
○　刺胞動物（イソギンチャク類・クラゲ）
○　アノマロカリス（節足動物）→カンブリア紀の最強の肉食動物も、
　　これにはかなわなかった。
○　その他、プテリデニウム、ヨルギア、キンベレラなど、
　　エディアカラ生物群（この頃の化石で確認）。

４億8800万年前

大気中にオゾン層が形成される。

　植物の上陸（ライニー植物群）・推管束植物。
　そして、無脊椎動物の上陸開始。　脊椎動物・魚類など

シ

ル

ル

紀

４億4400万年前

４億3900万年前
第２回大量絶滅

４．３９ｍ前。・・急激な寒冷化が原因と考えられている。
オルドビス紀（５億～　）が終わりシルル紀（　～４億年前）に入る。

４億1600万年前

無脊椎動物の上陸

***************************　　注　***************************

「１５０億年の遺産　　　ー　生命に刻まれた星の生と死　ー」　　　(NHK　TV　番組にて放映)

○

☆　黄金
　　　・・・　１７世紀ボヘミアで、「人工的に作れないか」と錬金術師たちの試みが盛んに行った。

　これはスズを加工処理し、一見黄金のように思わせた。
　しかし、２００年後これが偽物であったことが明らかとなった。　　
　これは現代の科学技術を持ってしては製造不可能なことである。

さて、

○

　世界の基本となる物質　元素は　軽い水素からもっとも重いウランまで１００種類以上ある。
　　　　　　　　　（なお、人間が造りだした元素も増えている。）
　そのうち、２５種類が、生命に欠かせない元素なのだ。
　我々人類を含めて、生命体はこれら宇宙の星の、誕生と消滅の長い歴史の結果、長い時間を経て作られたものばかりである。

☆ 元素を作り出すには巨大なエネルギー（超高温・高圧）が必要　なのだ。

　***************************　　***************************

　　　☆　「先ず、原子ありき　！」　

１　以下の実験が行われた

　　(1)　　太陽ではヘリウムまでしかできない。これより重い元素は作れないということだ。

◎

アメリカ

サンディア国立研究所

　サンディア国立研究所で、核融合実験装置を使って、５０兆ワットの電流を針の先ほどの場所に集中して、太陽に匹敵する数百万度という超高温を作り融合実験を試みた。
　その結果、
　水素からヘリウムができた。
　プラスの電子を持っているので、お互いに反発するから、超高圧が必要であった。・・・とのことである。　
　それによって水素を高速で飛び回らせて衝突・融合させて変化するのを観察した。
　　　　　＜太陽の中でも同じことが起こっている（核融合）＞
　　実験の結果、太陽ではヘリウムまでしかできない。これより重い元素は作れない。
　　と言う結果を得た。

　ところで、
１９世紀　ドイツのレンズ職人ﾖｰｾﾞﾌ･ﾌｫﾝ･ﾌﾗﾝﾎｰﾌｧｰ(1787 ～ 1826)が、プリズムを使用して、七色の虹を観察中、この虹の光の中に不思議なもの発見した。

　細かい観察の結果をスケッチしてみれば、黒い線が合計→５７４本存在していた。
　彼は、生涯をかけてこの虹の中の線を必死に調べたが、何故「線」なのか？
　　何故、５７４本なのか不明のままだった。

半世紀後に、この線は元素を示していることが解った。
　ナトリウム元素を燃やしてプリズムを通してみると、彼のスケッチと同じところに在る線と一致したのである。
　虹の中に見える赤と黄色の間の線であった。これはすなわち太陽にナトリウム元素があることを示している。
　このことは、最近の装置で調べた結果と、見事に一致したから驚きである。
　そこで、同じ方法で検証を重ねると、太陽に数多くの原子の存在が判明したのである。
　だが、しかし、「太陽内ではヘリウムしか生産できない。」ことは実験で明らかなはずであった。

（２）　宇宙の塵のお話　　・・・　最新装置で調査した結果・・・　

◎

ラスカンパナス天文台

アンドリュウ・マクミリアム博士　カーネギー研究所勤務（アメリカ）は、
　アンデス山中（南米　チリ　標高２,４００ｍ）で、口径　６．５ｍの巨大望遠鏡を使って、宇宙誕生当時の様子を知るために、太陽より古い宇宙誕生間もない頃の星を調査した。
　　

　　１０年間に数百万個の星を一個一個調査した。
　結果、その内・・銀河系の中心から離れた目立たない星　
　　　　　　　　：　記号　ＣＳ22892-052　を発見した。
　　これは、１３７億年前に「宇宙誕生当時に誕生した星である」と判明した。
　これを光の分析をしてみると・・・、
　水素とヘリウム以外の元素がほとんどないことが判った。

　このことにより、「宇宙誕生当時は、水素・ヘリウムのみだったようだ。」と、立証した。

☆　しかし、上記の実験が示すように、１３７億年後の今、水素とヘリウム以外に・・・、太陽にはもっと多い原子を含んでいるではないか。　

　私たちの住む太陽系の誕生は、そのおよそ１００億年後である。
　即ち、私たちの太陽系は、宇宙のちりを集めて作られたと考えられるのだ。

◎

アメリカ　カーネギー研究所

隕石を調査すると、太陽系を作り出したチリと同じ成分が、
　　　　これら隕石の中に閉じこめられていた。
　　　　　　　　

　アメリカ　カーネギー研究所で、隕石を分析の結果、シリコン、鉄、ニッケル、炭素、等、すなわち宇宙の塵の中の元素があった。
　ちりの形や含まれる元素の性質によって、隕石は、３０個以上の様々な大きさの星のかけらの集まりであると言うことが解った。
　これによって、太陽系誕生の頃、すなわち４６億年前には、

　すでに様々な元素が存在していたことが判明した。

☆　では、どのような場所で、これらの原子は作られたんであろうか？・・・？
　　塵のルーツは何処か？　　調べてみた・・・。

惑星状星雲

最大でも太陽の８倍ほどの大きさの星。
これは惑星状星雲のもとになる星だ。）

このような星雲は、銀河系に千個程存在する。

　　ここには炭素・窒素が存在していた。
　この中のひとつ、ダンベル星雲（天の川の中心部近く）。これは２４０年前に発見された星である。
　今になって、これはちりやガスの集まりで、中心には多くの星があり、現在、ちりやガスが拡散しつつあること　　が解った。また、これらのちりやガスは、やはり、星のかけらであることが判明した。

こと座のリング星雲については、

　元は太陽と同じ大きさの星であったが、現在は１０兆キロの広大な範囲に拡散中である。
　　同様に、これを光から分析すると・・炭素、窒素が存在していることが判った。
　　・・が、しかし、大きさから推測すると、理論上酸素以上の重さの元素はできないはずである。　？！
　疑問は、なお残った。

(３)　原子の核融合とは、

　　　星において水素が全部ヘリウムに変わったとき、中心部の温度が上がる。　・・　さて、

　 ○　その星が、太陽の大きさだったら・・・・・

　　　太陽系で例えてみると、太陽が金星に触れるほどまで膨張した頃、太陽の中心部は２億℃となる。・・・・。
　　　するとヘリウムが次々核融合して酸素になる。

　　　最終的に、地球を飲み込むほどに太陽が膨張し大きくなると核融合は停止する。
　　　そして、太陽は崩壊を始める。
　　　　崩壊した太陽はちりとなって空間に拡散するのだ。
　　　だが、太陽では、重さが足りなくて酸素より重い元素を作り出せない。

　　　　赤色巨星の限界はこれまでである。　

　酸素までは作ることができる。
　　　　　　　　　　　　　　　

しかし、
　　宇宙にはもっと大きな星々がある。

　○　蠍（さそり）座のアンタレス・・・・中心で赤く輝く　大きさが赤色巨星の３倍以上の星
　○　ベテルギウス（オリオン座）は、赤色巨星の６０倍もある。

　☆ 「カシオペアA」　　・・・・　こんな情景です！　

　Link　→　カシオペアAの姿
　　　アメリカ　チャンドラＸ線天文台で、１０万キロ上空の宇宙空間・銀河中心部に青いガスが見える。
　　　ここにＸ線望遠鏡を向けてみた。　ここはカシオペア座にある「カシオペアA」。
　　　大爆発を起こして一生を終わりつつある星だ。
　　　今、広範囲に広がっている。その温度は、５,０００万℃。
　　　チリとなって飛び散る。ここには、元素の固まりも見えた。
　　　そして、
　　　部分部分に緑いガス→　Si（シリコン）　赤い→　Fe（鉄）、Ca（カルシウム）　の固まりも見えた。

　　　　　赤色巨星では作れなかった元素が生まれていることが判明した。

　 ☆　そのほかにも、
　　　１００万年前、「カシオペアA」の基となった星も確認。
　　　更に、今、爆発直前の星など、・・・、様々な星が瞬く。
　　　星の中心部は、温度が急激に上昇しつつ核融合を行わしめる。
　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　（もともとは、水素・H、ヘリウム・Heしかないのだが・・・）

◇	７億℃越えると	ネオン（Ne）　　マグネシュウム（Mg）
◇	３０億℃	シリコン（Si）、硫黄（S）、アルゴン（Aｒ）、カルシウム（Ca）
◇	５０億℃	鉄（Fe）
◇	爆発と共に更に高温（中心温度１兆℃）	鉄より重い６０種の元素

　　　生まれた元素は,秒速数千キロメートルの速度で、ちりやガスとなって宇宙空間に拡散するのである。

およそ、

　　○　牡牛座のかに星雲・・９５０年前に爆発して太陽系の１０倍以上に広がって輝く　　

残骸の中心に白く輝く部分は、直径10Km。
　　大爆発によって中心部が押し詰められて輝く
　　　スプーン一杯で数十億ｔの中性子星となっている。

　　このような中性子星同士がぶつかると、どうなるであろうか？・・・・・、
　

そこで、シミュレーションすると・・・・・・

　円を描いて回りながら１００ｋｍまで近ずくと、重力のバランスが崩れ衝突することが判った。
　　　　　このときの中心温度は１兆度になる。これは宇宙一の巨大なエネルギーだ。
　　　　　衝突の後、巨大な渦巻きとなって飛散する。
　　　　　この渦巻きの枝の部分で、金ができるのである。
　　　　　金は、灼熱世界で生まれるということだ。

　　　星の死が、元素を作る。　　　　　
□　　　ゆっくりとふくらんで崩壊する惑星状星雲
□　　　大爆発する巨大な星（星の死）　　
　　　　　□　　　互いに衝突し粉々に砕ける中性子星雲

　　　　　・・・・と、いろんな種類の星達が、多くの元素を作り出してきた。

２　星の誕生

　ちりやガスがどのようにして再び集まったのか？そして、太陽系を産んだメカニズムは？？
　南米　アンデス山中に、名古屋大学は電波望遠鏡「なんてん」を１９９６年に建造した。　
　これによると、天の川に、一部にちりやガスで満ちた部分が在る。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　：福井康雄教授　名古屋大学

しかし、これらは不思議な集まり方をしていた。
　竜骨座カリーナ星雲のあたり、卵の殻のように球面の状態の上に並んでいる。（形状は蛸の卵状に見える）このようなものを、１０年間に数十個発見した。これらは、星の爆発による爆風のために、１万倍に圧縮された結果できるものだという。とても濃密な部分だ。
　これは、星の爆発の衝撃波によるちりやガスの圧縮作業の結果である。爆発によってかき集め、固まりを作ると言うことだ。　

　これらの一つがカリーナ星雲である。この中で星の誕生が成されているのだ。
　ここが銀河系の中でもっとも活発な星の誕生を行っている。

　太陽の数十倍の大きさの星が、２００～３００と言う数で一気に次々と誕生していることが判った。

LINK:最新の宇宙観測衛星報告（２００６．１２）

さて、

４６億年前、太陽系が生まれ、太陽、地球が生まれた。
星の死によって生まれたチリが、星を造り・・・・、やがて、生命をつくった
遙かな時間と果てしない距離を超えて、私たちに結びついた。宇宙１３７億年の遺産を引き継いで、
　今、ここに生きている。