- ベストアンサー
人体からのニュートリノ
人体からも、ニュートリノが放出されているそうですが、いったいどれくらいの量が放出されているのでしょうか?
- みんなの回答 (4)
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
すみません。炭素14のことばっかり考えて、 カリウムは考えに入れてませんでした。 カリウムの中に1万分の1の割合で、放射性同位体のカリウム40があるそうです。 カリウムは人間の体の中に約200gあります。 200/39(カリウムの原子量) ≒ 5モル 5×アボガドロ数 ≒ 3×10^24個のカリウム原子がある 3×10^24× 1/10000 ≒ 3×10^20個のカリウム40の原子がある これによると、放射性同位元素の数としては炭素14よりも多くなります。 ただ、『理科年表』によると、カリウム40の半減期は炭素14より6ケタほど長いんです。 だから何億も崩壊するかな?と疑問に思います。 カリウムの放射性同位体には、40の他に42や43があるそうで、 これは半減期が1日程度と短いので、存在比によってはけっこう崩壊しそうですが、 存在比がわからないので計算できませんでした。 カルシウムやリンについても同様の計算ができそうですが、 詳しい存在比がわからないのでパスさせてください。 いい加減な計算で失礼しました。
その他の回答 (3)
- liar_adan
- ベストアンサー率48% (730/1515)
人体に含まれるウランの崩壊よりも、 炭素14、もしくは三重水素崩壊の方が多いと思います。 あるサイトによると、体の中にある炭素14はおよそ1.0×10^15個。 その一万分の一程度が一年のうちに崩壊するとして計算すると、 一秒に数千個の崩壊があり、これと同数だけニュートリノが発生します。 (このほかに、三重水素の崩壊による分もあるでしょう) もっともこの程度のニュートリノは、人体からだけでなく、 そこらへんの木材やいろいろなものから出ています。
すみません、ウランの主な崩壊様式はα崩壊のようなので 下の評価はあくまで、上限評価です。 実際には、1-2桁ぐらい(もっと?)下がるでしょう。
オーダー評価に基づいたちょー適当な計算です。 海水中に含まれるウランは、 http://www.ies.or.jp/japanese/mini/mini_hyakka/29/mini29.html によると、3mg/1ton ウランは、molあたりだいたい240g程度の質量をもつので 海水1tonあたり10^-5mol=6*10^18個のウラン原子を含んでいます。 人体の成分は海水と大して変わらないと思われるので 人体60kgとすれば、6*10^18*0.06=4*10^17個のウランを含んでいます。 さて、ウランの半減期は、46億年=だいたい10^17(s)程度です。 したがって、1sあたり人体内ではだいたい1個程度のウランが 崩壊していることになります。 ニュートリノは、ウランのβ崩壊に伴って 何個放出されるか知りませんが、 100個も1000個も放出されるわけはないので だいたい人体内でのニュートリノ生成率はこんなものでしょう。
お礼
ありがとうございます。 研究会で聞いたときは、3億個近い数のニュートリノが人体から放出されているそうでうが.... そのときは、確かカリウムの崩壊とあったような... 申し訳ございません。
お礼
ありがとうございます。 「1秒に数千個の崩壊」ですか... ウランだとか炭素だとかハッキリしないのは、実はまだちゃんと評価されていないのでしょうかね。