フリッツとカール

　実は私は理科の中で化学が一番好きではなかった。特に、化学の実験が好きではなかった。薬品を溶かした水溶液やらガスバーナーを扱うのが苦手だった。日常生活でも、ちょっとした道具を使って何かをするとき、やけどするとか、切り傷を作るとか、こぼすとか、よくあり、母親からも妻からも不器用で見てられない、と言われてしまう。そんなこんなで、化学に関する本は、物理や宇宙、あるいは生物などに関する本よりも読んだことはなかった。

　そんな自分が久しぶりに化学を教えることになって買い込んだのは、教科書にも出てきて、入試にもよく出るハーバー・ボッシュ法の発明に関する本「大気を変える錬金術　ハーバー、ボッシュと化学の世紀」（トーマス・ヘイガー　渡会圭子・訳　みすず書房）である。読んでみたら面白かった。ハーバーとボッシュの発明は、原爆に匹敵する科学と技術が結びついたものであり、さらにその後の世界を大きく変えたものであった。

　この方法について、アンモニアの直接合成と気軽に授業中に教えていたのであるが、これが実用化されなければ窒素肥料は大量生産できず、高性能の爆薬も量産できなかった。技術的には、高温・高圧化で水素を扱うというきわめて危険な課題を克服している。実際には事故も起きていた。本文中唯一といえる図版がオッパウ工場の爆発事故の写真で、その事故のひどさがわかる。実験室のスケールで実現できることと、工業生産のレベルで実現できるということの違いも良く理解できるように書かれている。この工業化の過程で、金属への水素吸着が問題になって詳しく調べられていたというのも初めて知った。

　ボッシュというと、自動車部品メーカーを連想するのだが、ハーバー・ボッシュ法のカール・ボッシュとは無関係だった。何か関係があるのかと思ったのだが、どちらも南西ドイツ出身というくらいしか共通性がないようだ（自動車部品メーカーの方は、ロバート・ボッシュ）。南西ドイツではよくある苗字ということか。カール・ボッシュは、ドイツの化学メーカーＢＡＳＦの一技術者から経営者となり、かのＩＧファルベンを成立させた。第２次大戦中のドイツ軍の燃料の多くは、ボッシュがハーバー法の実用化の次に人生をかけた合成燃料工場で作られていたのだった。

　本書の最後では、地球全体の窒素循環について触れられており、この本の著者の本当の狙いは、この窒素循環の問題の方にある気がする。農作物の生産のために合成窒素肥料が世界中でたくさん使用されているが、植物に取り入れられない分は環境中に捨てられ、一部は大気に入り酸性雨と温暖化の原因物質になり、残りは湖水・海洋中に流れ込み、富栄養化その他の汚染を引き起こしている。

　ハーバーとボッシュは、空中窒素が固定できればチリ硝石の奪い合いをしなくてすむ、と考えて発明にいたったが、その結果、地球全体の窒素循環に影響を与え、それが逆に人類の生存に関係してしまうとは想像できなかった。ハーバーの方法を大規模化しようとしたボッシュであっても、地球は無限大の存在だった。自分の工場１つだけならそれでよかった。しかし、現在、世界中の国々にハーバー・ボッシュ法の肥料工場がある。スケールの拡大によって違う事象が現れるという認識をきちんと持たねばならないのである。

　地球は有限である、ということを常に心に留めておきたい。

原発と教科書

　来年度から高校では「物理基礎」という新しい科目がスタートする（私の勤務校では、２年生の選択科目になっているので実際に授業をするのは再来年からだが）。この新しい科目の教科書が各社から出揃った。現行では「理科総合Ａ」や「物理Ⅱ」で扱っている核エネルギーや放射能について「物理基礎」で扱うこととなった。基本的に説明しなければならない必須部分以外の説明が、教科書会社により違いがあり、ちょっと面白い。これらの教科書の検定は3.11以前であるから、福島の原発事故は記述に影響を与えていないが、そのような事故を想定したような記述の教科書もある。

　ということで、原子力発電と放射線の利点・問題点を記述した部分を各社ごとに抜書きしてみる。

数研出版
「原子力発電は、地球温暖化の原因といわれている二酸化炭素排出の問題はないが、放射性廃棄物の処理問題などの課題がある。」
「放射線はその電離作用（物質を透過するときに原子中の電子をはじき飛ばし、イオンにするはたらき）によって生物の細胞に影響を及ぼす。特に、細胞分裂の盛んな造血器官（骨髄、リンパ節）や生殖腺などが大きな影響を受ける。この影響を最小限にするには、放射線源から離れる、浴びる時間を短くする、鉛でさえぎるなどの対策をとる必要がある。一方、放射線は、非破壊検査、がんの治療、診断、農作物の品種改良など、産業・医学などの分野で幅広く活用されている。」

実教出版
「原子力発電では、ウラン１ｇの核分裂で石油２０００L分に相当する膨大なエネルギーを得ることができる。また、地球温暖化の原因といわれる二酸化炭素をほとんど発生させない。
　しかし、放射能もれや、制御不能による暴走など、周辺に大量の放射性物質が放出されて、放射能汚染の被害にあう可能性がある。また、使用済み核燃料や、古くなって解体した原子炉の材料は、強い放射線をもっている。このような核廃棄物を、長期間にわたって安全に管理することは難しい。これらの課題についても考えていかなければならない。」
「放射線は、植物の品種改良、美術工芸品などの非破壊検査、がんの検査や治療など、産業や医学などのさまざまな分野で幅広く利用されている。放射線は利用価値が高い反面、生物の細胞を傷つける作用もあり、人体にがんや突然変異を起こさせるなどの悪影響も与える。」

啓林館
「原子力発電は化石燃料を使う火力発電とは異なり、二酸化炭素などの排出ガスを生じないという長所をもっている。しかし、核分裂によってできる原子核には放射能があり、使用済み核燃料の中には有害な放射性物質が蓄積される。放射性物質が外部に漏れると、重大な環境汚染を引き起こすおそれがあるので、原子力発電では、使用済み核燃料をいかに安全に長期間管理するかという問題を抱えている。」
「放射線は、いろいろな分野で利用されている。医療では、病気の診断やがんの治療に利用されている。農業では、突然変異を起こさせて品種の改良に利用したり、食品保存のために発芽を抑えたりするのに利用されている。工業では、ジェットエンジンなどの非破壊検査（対象を壊さないで内部を調べること）、プラスチックの強度や耐熱性の向上、医療器具の滅菌、高温の鉄板の厚さの測定などに使われている。また、植物などに微量の放射性同位体を注入することにより、生体内での物質のはたらきや化学反応のしくみを調べることができる。このような利用法をトレーサー法という。」
「放射線の人体への影響は、放射線を浴びた部位や量、期間によって異なる。また、すぐにその影響が現れる場合（急性障害）もあれば、ある潜伏期間を経てがんや白内障などが現れる場合（晩発性障害）もあり、さらに放射線を受けた人の子孫に影響を及ぼす場合もある。図１４に示したように、一度に大量の放射線を浴びると急性障害が生じる。急性障害が生じない量の放射線でも、がんや遺伝的障害が発生する可能性がある。現在では、これ以下なら影響がまったくないという安全量は確認されていない。国際放射線防護委員会は、一般人が１年間に受ける放射線の量は、自然放射線以外に、年間１ｍSv以下と勧告している。」

東京書籍
「原子力発電は、火力発電と同様に、高温高圧の水蒸気の圧力でタービンを回して発電を行うが、水を熱するためのエネルギー源として、ウランおよびプルトニウムの核分裂反応による熱エネルギーを利用する。したがって、火力発電のように二酸化炭素を排出することはない。」（別コラムとして「核燃料のリサイクル　プルサーマル発電」あり）
「生体が放射線にさらされることを被曝という。生体が多量に被曝すると、放射線の電離作用により細胞内のDNAが破壊され、深刻な放射線障害を引き起こす。放射性物質の取り扱いには細心の注意が必要である。」
「放射線の被曝による人体への影響度は線量当量（シーベルト、単位Sv）で表される。私たちは空気、食物などから１年間に平均２４ｍSv（ミリシーベルト）の自然放射線を受けている。X線を用いる医療検査などでは１回当たり０．０５～１０ｍSv程度の被曝を受けるが、２００ｍSv以下の被曝による人体への影響は確認されていない。一般の人が医療目的以外で年間に浴びる放射線（自然放射線を除く）の上限（線量限度）は法令により１ｍSvと定められている。」（別コラムとして「臨界事故」あり）

第一学習社
「原子力発電では、連鎖反応を制御しながら、核分裂で生じる熱エネルギーで水を蒸発させ、水蒸気でタービンを回して発電する。原子力発電では、少量の核燃料から、大量のエネルギーを得ることができる。また、発電の過程で二酸化炭素が発生しないため、地球の温暖化に与える影響が小さいとされている。
　原子炉内の放射性同位体からは、強い放射線が出ており、原子炉の運転は、被曝を避けるために、常に厳しい管理のもとで行われている。使用済みの核燃料は、再処理によって、再利用されるものと放射性廃棄物とに分けられる。放射性廃棄物は、密封して保管されている。
　使用済みの核燃料には、ウラン238Ｕから生じたプルトニウム239Puが含まれ、これを核燃料として用いる発電も行われている（プルサーマル）。しかし、プルトニウム239Puは非常に毒性が強く、核兵器への転用も可能であることから、慎重な対応が求められている。」
「放射線は、工業や農業、医療など、幅広い分野で利用されている。たとえば、α線やβ線は、物体を通過すると、途中で吸収されて弱くなるので、薄幕の厚さの測定などに利用されている。γ線やⅩ線、中性子線は、物質を透過する性質が強く、物体を壊さずにその内部を調べる非破壊検査などに用いられる。
　わたしたちは日常生活の中で、さまざまな放射線を浴びている。しかし、多量の放射線は、健康に悪い影響を与える。必要以上の放射線を浴びないように注意することが必要である。」

　一般に大学受験向けとされる数研出版の記述が一番あっさりあいている。受験にはあんまり関係ない内容だよというのが量で示されているわけである。実教出版や啓林館は「物理Ⅱ」の教科書のほうに近い書きかただ（他社は「理科総合Ａ」の記述に近い）。某進学校ではこういうところは受験に出ないということでまったく授業で触れないと聞いたことがある。私は、受験にはでないけれど核兵器と原発が存在する現代社会では、物理の教科書の他の内容は忘れてしまってもここだけは覚えておくと役に立つかも、といって、授業をしていた。

庭の花々

　久しぶりにＤ９０にウルトロン40ｍｍをつけて撮影。クローズアップレンズを使ってみた。

　同じ花をフジＦ200のマクロでも撮ってみた。

浜岡原発停止

　浜岡原発が全機停止した。菅首相の英断だと思うのだが、裏にアメリカからの強い圧力があったという報道もあるが、エネルギー政策や原子力政策の転換の第一歩としての決断だと信じたい。

　浜岡に原子力発電所が作られることが決定し、建設が始まった頃に、私は大学の物理学科に進学した。私のクラスの指導教官による最初の授業は、原発は安全か？というテーマのテレビ番組の録画を見ての、問題提起だった。緊急炉心冷却装置などのシステムがあるから絶対安全です、と科学者（専門家）が説明しているが、はたして絶対安全だ、などということを科学的に断言できるのか？これは科学者として正しい態度だと言えるのか？という問題提起である。これが、私たちに、多分大きな影響を与え、1977年の大学祭での「核を探る」というクラス企画につながった気がする。

　この物理学科３年生の「核を探る」という大学祭企画では、ガリ版刷りの８０ページもの冊子を作った。私は結成されたばかりのアニメ同好会の初めての大学祭の上映会にのめり込んでいたので、この冊子自体の作成にはかかわらなかった（冊子の編集後記を見ると、現在大阪市立大学教授の石原秀樹君などの名前が見える）。ただ、この冊子の内容をまとめたポスター展示用のイラストを描くのをした記憶はある。この冊子は教員になってからも原子の分野を教えるときにはいい参考書になり、特に、チェルノブイリ事故の時には、もう古くなったから捨てようかとも思っていたのを引っ張り出して読み直しなるほどと思い、今回もまた、引っ張り出して読み直した。

　原子力利用の問題点はすべてこの冊子に書かれてた。

　ザラ紙にガリ版刷りのため、かすれて判読できない部分もあるが、日本で原発が全国に広がっていた時点ですべての問題点はわかっていた。そして、その根本の問題は今でも解決されず、今回の事態に至っている。

　今読み直して感心するのは、核分裂エネルギーはより安全なエネルギーに置き換えられるべき、つなぎのエネルギーでしかないとして、その代替候補として、太陽エネルギーにもページを割いて説明していることだ。その中に「太陽電池の価格が現在の1/100程度になって」普及することが書かれている。残念ながら太陽電池の当時の具体的な価格が書かれていないので、現在の価格がそうなっているか確認できない。それに近い価格にはなりつつあるようには思われる。

　主たる代替エネルギーとして核融合が上げられているのは、物理の学生らしいが、核融合はいまだ実用化できずにいる。この冊子の記述に従えば、２１世紀には核融合炉が実用化されて、原発は順次廃炉になっているはずで、さらには、放射性廃棄物も核融合炉からでる中性子線を使って処理されているはずだった。この方面の研究は、たまり続ける放射性廃棄物、その中でも特に、核兵器転用が可能なプルトニウムの処理のためにも、継続することが必要だ。

　科学や技術で起きた問題は、科学や技術で解決しない限り根本的な解決はないのである。

クラシックかあ～（続き）

　先日、ふじさんめっせで見たクラシック・カーその２です。

コルベット・スティングレーのオープンカー。
　この年式のスティングレーといえば、「スパイキャチャーＪ３」である。もっとも、この番組で主人公の川津佑介が乗り回したのはハードトップ・タイプだった。とにかく、空を飛んだのが記憶に残っている（記憶に残ったのは、その特撮がちゃちだったためでもある）。家に帰ってきてケーブルテレビの番組表をチェックしていたら、その手のチャンネルで放映中だった。

シトロエン・Ｈトラックの移動販売車。
　わざわざ東京方面からやってきて、クレープを販売していた。妻がクレープをここで買った。クレープの味は、普通だった。

トライアンフ
　小学生の頃、家庭用のスロットルレーシングが流行って、我が家でも兄弟二人のお年玉を合わせて買って遊んでいた。購入したセットには、白いトライアンフと、赤い、多分、アルファ・ロメオが付いており、弟が白い方を、私が赤い方を選んで自分の車とした。白い方は、当時の地方の小学生にもトライアンフとすぐにわかったが、赤い方は良くわからなかった。自分の記憶から、アルファ・ロメオのジュリエッタあたりではないかと思っているのであるが、実物はとっくに捨てられているのでわからない。

フィアット５００
　この２代目５００といえば、ルパン３世である。アニドウのＮ会長（最近、関係者の訃報が相次いで、元気がないように見えるのが心配だ）が免許を持っていないのに所有しているという話を聞いた。何かの機会に運転させてもらえるのではないかと、その話を聞いたときには思ったのだが・・・

５月の太陽光発電

　５月分の電気料金のお知らせ票が届いた。昨年の６月分以来２度目の売電額＞買電額であった。具体的な数字でいうと、５月分（4/12～5/12）の使用量は244kWh、金額は5840円、東電が購入した電力量は156kWh、金額は7488円であった。昨年度５月分の使用量は308kWhであったから、60kWhほど使用量が減ったことになる。この中に、どの程震災以来の節電分があるのかはよくわからないが、それなりの結果ではあるように感じる。

　１１年前に自分なりの脱原発を目指して始めた太陽光発電であり、自分が始めることで近隣に太陽電池を設備した家が増えていき、原発依存が少しでも減るならと思ってきたが、実際にはこの１０年間で日本全体では原発依存が進んでしまっていた。私が太陽光発電を設置したときには夏の電力需要がピークになるときでも原発を全部止めても大丈夫なはずだと言われていたのだが、現在そうではなくなってしまっている。私の家の周りでも太陽光発電の家は確実に増えているのであるが、なぜ、そうなってしまったのか？　太陽光発電とセットで勧められているオール電化というのが、その原因のひとつと思っているのだが、確たる根拠はない。ちなみに、私は太陽光発電を導入するときにオール電化にはしなかった。

ジャズよりクラシックかあ～？

　本日、知り合いが出演するというので、富士市のふじさんめっせに行った。「ふじさん　Ｊａｚｚ　Ｆｅｓｔａ」というイベントである。いったら、クラシックカーのイベントが同時開催されていた。外車ではシトロエンがたくさん！　キューベルワーゲンもいる。となると、予期せぬくるま関係の知り合いにも出会えるかと思って、見て回ったが、残念ながら誰にも出会えず。このくるまはあの人のだろうなあ、と思いつつも、ご本人には会えず。

　ジャズ・コンサートについては、やはり、コンサート・ホールではないので、音が響きすぎて、耳にはきつかった。

招かれざる客

　我が家の庭で、アシナガバチが巣作りをしている。毎年ではないが、何年かに一度ある出来事である。

生命力

近所の駐車場の光景


アスファルトを突き破って草が生えている。

そういえば新茶の季節。

庭の花々。

樹空の森

　御殿場での仕事の帰り、新しくできた富士山樹空の森に寄ってみた。印野の御胎内温泉の隣にできたのであるが、印野へ行くのは約２５年ぶりくらいだ（とういうことは、チェルノブイリ以来ということか）。道の駅くらいのスケールを考えていたが、その予想に反して敷地は非常に広い。天気はよければ富士山が大きく見えるのだろうが、残念ながら今にも雨が降りそうで、見えなかった。残念。樹空というだけあって、桜その他の木々や花々がいたるところにある。



　陸上自衛隊のヘリコプターＵＨ－１Ｈや富士山測候所の雪上車が展示されているのが御殿場らしい。

　ふれあい広場・まるびドーム（夏の野外コンサートにうってつけ。マウント富士ジャズフェスティバルをここで復活してくれたらいいなあ）では、ここのマスコット・キャラらしい、ゆるキャラが子供たち相手にイベントらしきものをやっていた。

　ビジターセンターには、定番のご当地土産があるが、自衛隊グッズがあるのが御殿場らしい。このビジターセンターの中には、天空シアターという富士山の映像を見せる施設が入っている。有料だし、お客も多かったので、今日はパスした。今日のように曇っていて実物が見えないときには、他所から来た人たちにはいいかも。これも御殿場らしい。

　正式名称は、御殿場市富士山交流センター、というのだそうだ。