様々な疑問をゆるく・広く追いかける最新感覚エッセイ！

週刊アスキーの科学系連載「数式なんて知らんし!!」が電子書籍化！

2021年07月21日 12時00分更新

文● ASCII編集部

　7月20日、週刊アスキーの人気連載「科学・生物で気になることをお届け！『数式なんて知らんし!!』」がついに電子書籍版となって発売した。

　本書は科学好きの著者せれろんやまだが、量子の世界から宇宙の果て極大スケールで生じる疑問をゆるく・広く追いかける連載「科学・生物で気になることをお届け！『数式なんて知らんし!!』」の100回にわたるお話を電書化したもの。さらに、連載時に掲載した「量子ちゃん」や「分子ちゃん」などが活躍する4コマ漫画も一緒に読める。

　本書を買って、普段「なぜだろう？」と思っていた科学の疑問を解消しよう。

　今回は電子書籍の発売を記念して本書の一部を紹介する。

デーモン・コアが放つチェレンコフ放射のお話

　“デーモン・コア”。そのプルトニウムの塊は、２名の研究者が命を亡くしてしまう恐怖の実験に用いられました。そして、その恐怖の実験の際に放たれたという“青い光”。デーモン・コア実験をモチーフにしたイラストなどを見ていると、この“青い光が放たれた様子”のカットも目にします。デーモン・コアのイラストに続く“オチ”としても使われますが、この青い光って何なのでしょう？　放射線なのでしょうか？　でも、放射線ってそもそも見えません。が、そこではなんらかの現象が起こっているはずです。実際、動画や写真で見ると、水に沈む機械（原子炉）の中で青い光がゆらめいています。

　この青い光の正体と言われているものが「チェレンコフ放射（とその光）」です。ですが、実際臨界事故で確認された青い光がこのチェレンコフ放射によるものかどうかは確証がとれておらず、議論がされています。それについては後ほどお話しするとして、この青い光、主に原子力発電所において、燃料や使用済み燃料が入ったプール（水）の中で見ることができます。美しくもちょっと怖い、青白い光……。核反応とかで生じちゃうこのチェレンコフ放射による光、よく映像とかでも見るんだけど、これって肉眼で見ても大丈夫かな？　という心配がありますが、チェレンコフ光自体はあくまで“光”なので大丈夫です。問題は、そこに人間の生命を脅かす量の放射線があるかないかになります。原子炉からの放射線は、水によって遮蔽されているため、直接その映像や写真を撮ることができるそうです。水が抜けたら即死ですが。

　このチェレンコフ放射による光、どのようなときに見ることができるかというと、“荷電粒子が、光より速く移動したとき”です。「あれれれ？光より速く動けるモノって、今のところなかったんじゃ？」と思いますよね？　実は、“移動する場所”がカギなのです。

　真空の状態では、確かに光に勝るスピードのモノはありません。が、この地球上において、“何もない”場所はありません。見えなくても空気がありますし、水や生物、自然や人工物など、とにかく“物質だらけ”です。真空状態はむしろ作り出すしかありません。

　そして、物質の中を通り抜ける光のスピードは、真空時の光速度（約30万ｋｍ／秒）よりも遅くなり、水中だと約25％も遅くなります。核反応などで加速した電子などは、この遅くなった光速度よりも速く動くことができるんですね！　そして物質内の原子は、荷電粒子によってかき乱され、通常の状態よりもエネルギーが高い状態になります。そしてこの原子がまた通常の状態に戻るときに、光の粒子である“光子”を放出します。この光がチェレンコフ放射による光です。原子炉に置き換えると、炉の中の燃料が核分裂する際に発生する荷電粒子が、水分子中の電子のエネルギーを高い状態にし、それがまた通常のエネルギーに戻るときに光が発生するのです。

　さて、デーモン・コアの臨界事故において見られた青い光ですが、こちらのメカニズムは“チェレンコフ放射とは別物ではないか？”という議論がなされています――

　気になるデーモン・コアの話の続きは本書を買って確認しよう。