日本で見つかった元素ニホニウム（Nh）っていったいどんな元素？ニホニウムを知ろう！
2016/06/13
「水兵リーベ、僕の船……」と原子番号を覚えていった記憶はあるだろうが、覚えていった先の113番目の元素に「ニホニウム」という元素が入ることになりました。
学生の時に習うのは、20番目のカルシウムまでが多いので、113番目まで覚えている人は少ないでしょう。
このニホニウムは、日本人が実験によって生成に成功したため、二ホンから名前をとってニホニウムと名付けられています。
この日本で発見したニホニウムとは一体どんな元素なのか気になりませんか？
○自然界に存在する元素はウランまで？！
自然界に存在する元素は、94番元素であるウランまでであり、それよりも元素番号が上の元素は不安定なので、人の手によってつくられた自然界には存在しない元素になります。
もちろん、113番目であるニホニウムも不安定な元素で自然界には存在せず、すぐに崩壊や分裂してしまいます。
ちなみに、ウランも安定的な元素ではありませんが、ニホニウムよりはかなり安定しており、数十億年は崩壊や分裂しないため、自然界に存在しています。
では、存在しない元素をどうやって作っているかと言うと、存在する元素同士をぶつけて作っているのです。
元素番号は、原子の中にある陽子の数によって決まっており、例えば、元素番号8の酸素の中には、8個の陽子と呼ばれるものが存在しています。
ウランよりも大きな元素を作ろうと思えば、原子同士を無理やりくっつけて、陽子の数を94以上にすればいいのです。
簡単にくっつけてしまえばいいと言っていますが、原子同士はそう簡単にくっつくものではなく相当のエネルギーが必要になるので、ニホニウムを作られるまでには、相当な研究がされているのです。
だからニホニウムを生成して、命名権が認められるまで相当の時間がかかっているのです。
○ニホニウムってどんな元素なの？
日本で作り出された元素である、113番目の元素の仮称は「ウンウントリウム」でしたが、これから「ニホニウム」と呼ばれるようになるでしょう。
「ウンウントリウム」は、若干ふざけているように感じるが、「ウン」は１を意味し、「トリ」は3を意味するので、１１３の元素という単純な意味です。
ちなみに、111番元素は現在「レントゲニウム」と呼ばれるが、仮称として「ウンウンウニウム」というかなり「ウ」の多い元素でした。
ウンウンウニウムの話しはここまでにして、ニホニウムは、30番元素である亜鉛と83番元素であるビスマスを衝突させて作った元素です。足したら113になりますね。
衝突させてできたニホニウムは、約1/500秒後にアルファ崩壊を起こして、ニホニウムではなくなります。
ちなみに、アルファ崩壊とはヘリウムが吹っ飛んでいくことです。
この約1/500秒のニホニウムを3回作ることに成功し、3回目で確実な証拠が取れたので、命名権がもらえているのです。
ニホニウムの性質ですが、今はこれといって見つかっていません。小さな元素が1/500秒しか存在していないのに、性質までわかったらすごすぎます。
元素が小さすぎるので、400兆回も生成に失敗している元素でもあります。
ニホニウムの実験が日本の役に立つ日が来るといいですね。
○ニホニウムは113になればどんな元素の合体でもいいのか？
陽子数が113にすればニホニウムが作れるわけですが、113になればどんな元素でもよいかというとそういうわけではありません。
原料となる元素が安定していないと、飛んでいってくっつこうと思っても、その前にアルファ崩壊やベータ崩壊するのでニホニウムになることはできないのです。
元素は陽子の数に決まりますが、安定には、中性子の数が関係あり、中性子は接着材のようなものです。
ニホニウムに使用されたのは、亜鉛70（陽子30+中性子40=70）とビスマス209（陽子83+中性子126=209）の安定性が高い元素で、くっついた後の元素ニホニウムの中性子の量のことも考えないといけません。
原子をくっつけようと思うと、中性子が関係してくるので、陽子数が足して113だからとってなんでもくっつけることができるというわけではありません。
くっついた後の中性子数を考えないと、不安定な物質ができてしまう可能性が十分にあります（考えても約1/500秒なんですけどね）。
不安定な元素の例を挙げると炭素14（陽子6+中性子8）で、一般的な炭素12（陽子6+中性子６）は安定して崩壊しませんが、炭素14は約6000年かけてベータ崩壊して窒素になります。
このように、私たちが知っている元素であっても、中性子の数がおかしいと、安定できずに壊れてしまうのです。
6000年持つなら安定していると思うかもしれませんが、元の炭素12に比べたら全然安定していません。
他にも、いろいろな理由があって、亜鉛70とビスマス209が選ばれたのでしょう。難しい話になってしまいましたが、日本の快挙に喜びましょう！(・・||||rパンパンッ