ヘンリー・キャベンディッシュ - あのひと検索 SPYSEE
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Henry Cavendish.mov 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=hKTNMNxW5tQ
酸・水素ガス(OHMASA-GAS) 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=pqY7VC6Vq_A&feature=related
世界でもっとも美しい10の科学実験 technophobia
・キャベンディッシュの万有引力定数を求める実験
http://d.hatena.ne.jp/pho/20070715/1184510512
元素 ウィキペディア(Wikipedia)より
元素(英: element)は、古代から中世においては、万物(物質)の根源をなす不可分な究極的要素を指しており、現代では、「原子」が《物質を構成する具体的要素》を指すのに対し「元素」は《性質を包括する抽象的概念》を示す用語となった。化学の分野では、化学物質を構成する基礎的な成分(要素)を指す概念を指し、これは特に「化学元素」と呼ばれる。
【ビッグバンにおける元素生成】
現代、宇宙はビッグバンで始まったというビッグバン理論が広く受け入れられている。
ビッグバンから100秒程が経ち温度が100億度前後まで下がると、陽子と中性子が結びつき始め、重水素の原子核が生成され始め、さらに質量数4のヘリウム4Heへ原子核反応を起こす。ヘリウム原子核を構成すると中性子は安定し崩壊は起こらなくなる。この合成が進行した頃、陽子と中性子の個数比は7対1であったため陽子が大量に残り、これが水素となった。宇宙がさらに冷えて電子を取り込み元素となった際、この陽子と中性子の差から、水素とヘリウムの個数比はほぼ12対1となった。これらビッグバンにおける元素生成は約10分間で終了したと言われる。
【恒星内での核融合】
ほとんどが水素かヘリウムであったビッグバンで生成された元素は、そのままでは宇宙の中に散ってしまっていたが、やがて密度が高い領域で集まり、高温高圧となった部分が第一世代の恒星となり核融合反応が始まった。質量が太陽の3倍程度までの恒星では、核融合反応で生成される元素は炭素止まりだが、より大きな星では核に溜まった炭素や酸素を使う反応(炭素燃焼過程や酸素燃焼過程)へ進み、ネオンやケイ素等を経て最終的に鉄までが生成される。
【その他の元素合成】
過程の詳細は判明していないが、他にも元素合成を起こす宇宙の現象がある。質量が太陽程度の恒星が中性子星と連星になっている場合、その質量が太陽の約1.4倍になるとIa型超新星爆発を起こし、重い元素が生成される可能性が指摘されている。
また、中性子星同士が衝突した際にも元素合成が生じるとの指摘もある。恒星を舞台に元素合成する理論だけでは説明できなかった地球上に存在する金や白金などの量について、イギリスのレスター大学とスイスのバーゼル大学の協同チームはスーパーコンピュータを用いて試算し、中性子星同士が衝突することで生成・放出される説を発表した。
ヘンリー・キャベンディッシュ ウィキペディア(Wikipedia)より
ヘンリー・キャベンディッシュ(Henry Cavendish, 1731年10月10日 - 1810年2月24日)は、イギリスの化学者・物理学者である。貴族の家に生まれ育ち、ケンブリッジ大学で学んだ。寡黙で人間嫌いな性格であったことが知られている。遺産による豊富な資金を背景に研究に打ち込み、多くの成果を残した。
金属と強酸の反応によって水素が発生することを見い出した。電気火花を使った水素と酸素の反応により水が生成することを発見し、水が化合物であることを示した。この結果をフロギストン説に基づいて解釈している。さらに水素と窒素の電気火花による反応で硝酸が得られ、空気中からこれらの方法で酸素と窒素を取り除くと、のちにアルゴンと呼ばれる物質が容器内に残ることを示した。
彼の死後には、生前に発表されたもののほかに多くの実験記録が見つかっている。その中には、ジョン・ドルトンやジャック・シャルルによっても研究された気体の蒸気圧や熱膨張に関するものや、クーロンの法則およびオームの法則といった電気に関するものが含まれる。これらの結果はのちに同様の実験をした化学者にも高く評価された。
ハンフリー・デービーはキャベンディッシュの死に際し、彼をアイザック・ニュートンに比して評価した。19世紀には彼の遺稿や実験結果が出版され、彼の名を冠したキャベンディッシュ研究所が設立されている。
【人物】
寡黙であり、また大変な人間嫌いでほとんど誰とも言葉を交わすことがなかったといわれる。他人と会う機会は、王立協会の会合などに限られた。その会合では、彼の機嫌が良く、近くで他人が興味のある話をしている時は、話に加わることがあった。しかし彼に直接話しかけて、答えが返ってくることはほとんど無かった。それにもかかわらず、キャベンディッシュの深い知識と高い才能は周囲に広く知られていた。ハンフリー・デービーは「ニュートンの死以来、キャベンディッシュの死ほどイギリスが大きな損失を被ったことはない」と讃えている。
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『元素111の新知識』 桜井弘/編者 BLUE BACKS 1997年発行
H 水素――キャベンディッシュ (一部抜粋しています)
水素は最も基本的な元素であり、その原子核は陽子1個のみで中性子はない。水素は酸素(O)、ケイ素(Si)についで3番目に多く地殻にある。しかし、水素の大部分は海洋の水(H2O)として存在する。(海水重量の10.8%)。気体の水素(H2)はごくわずかである。
イギリスの物理学者キャベンディッシュは1766年に初めて水素ガスを分離して発見した。しかし、すでに1671年に、イギリスの化学者ボイルは鉄を希硫酸に溶かすと、燃える気体(水素)が発生することを記載している。水素hydrogenはhydro(水)+gen(…を生ずるもの)で「水を生ずるもの」という意味である。1789年に化学者ラボアジュがhydrogenと命名したのが始めであるという。hydroはギリシャ語の水(hydro)に由来する。
水素は宇宙空間に最も豊富に存在する元素であり、他の元素はすべて水素原子から、宇宙創成のビッグバンのとき、核融合反応によって生まれたと考えられる。(注.ウィキペディアの「元素」参照のこと)
太陽は水素の巨大なかたまりである。水素原子からヘリウム(He)ができる核融合反応が今もおこり、発生するエネルギーが太陽の光や熱の源となっている。