理科のＱ＆Ａ集（作成中）

　原子の勉強をしているときに、生徒に聞いた質問と、その答えです。時間を見つけて、分野別に見やすく整理して、行きたいと思っています。出典なども不明確ですがご容赦下さい。

５／２４　２−６の質問より

＜原子・分子＞
■原子は、顕微鏡では見えないのにどうやって発見できたのか？
1766　　水素の発見(キャベンディッシュ)
1772　　窒素の発見(ラザフォード)
1772　　質量保存の法則(ラボアジェ)・反応の前後で全体の質量は変わらない
1774　　酸素の発見(シェーレ、プリーストリ)
1799　　定比例の法則(プルースト)・・反応する割合が決まっている
1800　　水の電気分解(カーライル、ニコルソン)
1803　　ドルトン『化学原子論』
1811　　分子説(アボガドロ)
1813　　化学記号の表記法(ベルセリウス)

　直接見ることはできないので、いろいろな化学変化から物質は小さな分子からできていると考えるようになったようです。質量保存の法則や定比例の法則はこれから勉強していきます。

■何で酸素原子が２つで酸素なんですか？
　酸素原子には手が２つ、水素は手が１つあって、いろいろな原子と結びつきます。手が空いていることはありません。だから、酸素原子は１個だけで存在することはありません。

■水素と水の差　■酸素と二酸化炭素の差
　原子の結びつきが変わると違う物質（分子）になります。水素にも水にも水素原子はありますが、結びつき方が違うので違う性質をもった分子になります。
二酸化炭素の分子

■分子や原子の大きさや特徴があまり分からない。
　原子は１億倍して１〜４cmぐらいの大きさです。分子は、原子が結びついてものです。原子がいっぱいつくと大きな分子ができます。

■Ｏ３はオゾンって言ったけど、じゃＯ４、Ｏが４つある時は何て言うんですか。
　酸素は手２つあるからＯ４もあるとおもいます。でも、名前は付いていません。

＜化学反応＞
■化学反応式って何ですか。
　化学式と＋や→で化学反応を表したものです。必要に応じて化学式の前に大きな数字を書きます。

■何で（原子の数が）等しくないといけないんですか？
　手品みたいに何にもないところに、いきなり鳩が出てくることはありません。化学変化の前と後で全体の質量は変化しません。詳しくは、実験で確かめましょう。

■液体窒素に化学反応式ってあるんですか？
　液体窒素は、気体の窒素を−１９６℃まで冷やして液体にしたものです。これは、あたためるとまた気体の窒素になります。これは状態変化で、物質そのものが変化する化学変化ではありません。

＜その他＞
■ミカヅキモとかは、どうやって飼うの？
　今、ミジンコ、ボルボックス、ミカヅキモをコーヒーの空き瓶などを使って飼っています。飼いたい人は、相談してください。

■硫黄と鉄の化学反応が今一良くわからない。
　　　鉄　　　＋　　硫黄　　→　　硫化鉄
　（灰色の粉）　（黄色い粉）　（黒い固まり）

■液体窒素に水を入れるとなぜ凍るか？
　温度は、分子の運動の激しさです。温度を下げると分子の運動が小さくなり、分子は規則的に整列し、決められた場所で小さく振動をします。これが、固体です。水も−１９６まで冷やすと、固体になります。（水は０℃以下で固体になります）

■氷に塩を入れるとなぜ冷えるか？
　理由は良くわかりません。氷との食塩の混合物は、最高で-21.2℃まで下がるそうです。

５／２５　２−１の質問より
＜化学＞
■何で水素には１本、酸素には２本の手があると決められているんですか。
　もちろん見たことはありません。いろいろな化学変化を調べて「手が何本ある」と考えると説明がつくようになってきたのでしょう。

■化学式や原子記号や化学反応式は全部で何種類あるんですか？
　原子記号は約１００種類です。原子の結びつく種類や数が変わると違う物質になり、その数だけ化学式があり、分子の種類は無限にあります。化学反応式はもっと多いでしょう。

■二酸化炭素から空気の名前や原子記号はどうやって決めたの？
　日本では、日本化学会と言うところで、物質の名前の付け方についてのルールを決めています。教科書に乗っている物質名は、日本の中では共通です。原子記号は、同じように国際的に決められているので、Naとか書けば、全世界で使えます。

■原子記号の小さい数字（例えばＯ２の２）は、最高でいくつまであるか？
■O１００００００００００００００００ってあるの？
　たぶん酸素は無限大につながることは可能だと思いますが、存在を確かめることはとても難しいでしょう。
　炭素（手が４本）では、Ｃ６０なんて、サッカーボールのような分子が確認され、話題を呼んだことがあります。

■ＤＮＡは何でできている？
　ＨＣＮＯ（水素・炭素・窒素・酸素）の原子が多数（数億？）つなぎあって大きな分子を作っています。

■原子は何でできているんですか？原子はもう分解できなくても何かあるんじゃないですかね。
　原子の語源はギリシア語で「分割できない」という意味のアトモスからきているといわれています。でも、今では原子の中まで研究が進んでいます。
　原子は1個の原子核と、それを取り巻く1個または複数個の電子からできています。されに、原子核は、陽子や中性子などからできています。
　さらに物質を構成するもっとも基本的とみなされる要素を素粒子という考え方がある。電子、光子、それに原子核を構成する陽子（ｐ）、中性子（ｎ）はすべて素粒子である。しかし最近の素粒子物理学の進展によって、陽子、中性子などがより基本的構成要素＝クォークから成り立っていることを示す情況証拠が集積されてきている。

■人間はどんな分子からできているんですか？
　いろいろな種類の分子が組み合わさってできている。DNAは窒素や炭素・酸素・水素・リンの原子が数十万ぐらい結びついた巨大な分子で、その人の分子構造についても研究が進んでいます。（国際ヒトゲノム計画）

■宇宙はどんな分子でできているんですか？
　分子の数は無限大ですが、原子の種類は約１００種類と言われています。

＜素朴な質問＞
■理科って何？
　学校教育で、自然界の事物・現象を学ぶ教科。自然科学の学問。

■こんな勉強して何の意味があるんですか？　理科って楽しい？
　理科も楽しいです。
　原始人は、理科なんか勉強しなくても生きていけました。今、こうして電気や水道が使えて生活が便利になったり、医者に病気を治してもらうのも理科があるからです。原子について誰も研究をしなかったら、パソコンや風邪薬や化学繊維のジャージも無かったでしょう。

■理科は将来何の役に立つんですか？
　英語が分かれば、外国人と話が出きます。理科が分かれば、体や薬・電気などいろいろなものを使えるようになります。それだけ自分の世界が広がるのです。
　また、ゴミやダイオキシンの問題だけでなく、さらに新しい問題が発生することも考えられます。理科だけでなくいろいろな基礎知識を身につけておくことは大切なことです。

＜宇宙＞
■宇宙には空気は無いんですか？
　完全に真空と言うことはありません。ただ、大気は地球のような重力が大きな天体の表面に集まっているので、月のような小さな天体にはほとんどありません。

■宇宙には酸素はないのに、どうして太陽は燃えているんですか？
　なかなか鋭い質問ですね。太陽は燃えながらすごい量のエネルギーを出しています。太陽は熱核融合（ねつかくゆうごう）反応とうい原子炉の中の火に似た燃え方をします。それは、中心核で水素原子がヘリウム原子に変わるときに起こすエネルギーのことで、わずか１グラムの水素は石炭20トンを燃やすのと同じエネルギーに当たります。このエネルギーが放射し、ふく射層に運ばれ、その外側にある対流層によって光球に運ばれます。さらにエネルギーは光球の放射によって、外の空間に出ていくのです。太陽はこの熱核融合反応をあと50億年以上続けるだろうといわれています。

■宇宙はいつからあるの？
　ビック・バンbig-bang（大爆発）宇宙論によれば、現在のこの宇宙は百数十億年前に大爆発をおこし、それ以来、爆発の余波としての膨張を続けている段階にあると言われています。また、太陽系の年齢は約46億年、わが銀河系の年齢は約100億年と言われています。

■地球は何で地球なの？
　地球が丸いのは、葉っぱの上に付いた水滴が丸いのと同じです。

■宇宙は絞り出して終わると聞いたことがあるんだけど、そのままずっと広がり続けることはないんですか？
　1922年ロシアのフリードマンは、宇宙項を含まないアインシュタインの宇宙モデルは振動宇宙になる、つまりいったん膨張し、その後収縮すると指摘しました。しかし、1929年にハッブルが発見した膨張宇宙論が確立してきた。
　銀河は互いに静止した状態にはなく、一見無秩序に運動している。ところが、より遠方の銀河は、このような無秩序運動に加えて、われわれの銀河系からどんどん遠ざかっている。後退速度が光速になると、それより遠方の領域は観測不能になる。この限界を「宇宙の地平線」とよぶが、その距離は100億光年のオーダーになる。

■宇宙ができる前は、無の世界と言うけど、ビッグバンが起きる前には、どういうものなのか？　何で何にもないのにビッグバンが起きたのか？
　エネルギーだけが存在する真空のゆらぎの中で起きた・・・・とかテレビで説明していたけど良くわかりません。アインシュタインの公式でE=mc2と言うのがあります。エネルギーは、質量×光速の２乗と言うものです。
　初期宇宙のなかでは、物質の究極の要素であるクォークやレプトンが直接あらわれ、宇宙爆発後、初めの1秒には、物質の素材としての陽子、ヘリウムなど軽い元素が用意されたそうです。

■地球ができて最初に微生物が生まれたと思うけど、それはどうやってできたのか？
　生命の自然発生や宇宙起源説にかわり、現在では、地球上の生命は地球上における有機物の進化の結果として生じた、という考えが一般に信じられています。

■ブラックホールは、なぜ吸い込んでしまうの？吸い込んだものはどこへ行ってしまうの？
　非常に質量と密度が高く、あまりにも重力が強いために、電磁波（光や電波）をふくむすべてのものを放出できない天体。ブラック・ホールは、地平面とよばれる球状の境界面でかこまれており、光はその中にはいることはできるが、でることはできない。したがって、宇宙の黒い穴(ブラック・ホール)としてみえることになる。

　ブラック・ホールの概念は、アルバート・アインシュタインの一般相対性理論をもとに、1916年にドイツの天文学者カール・シュワルツシルトによって発表された。シュワルツシルトによるブラック・ホールの地平面の半径は、ブラック・ホールの質量だけに依存しており、太陽の質量で割った値に2.95kmをかけたものである。もしブラック・ホールが電荷を帯びたり回転したりしていれば、シュワルツシルトの結果は修正される。地平面の外側には「エルゴ球」が形成され、その中の物質はブラック・ホールとともに強制的に回転させられる。原理的には、エルゴ球をとおしてエネルギーを放出することができる。
　一般相対性理論によれば、重力はブラック・ホール近くの空間と時間を大きく変化させる。外部からブラック・ホールの地平面に接近するにつれて、遠くの観測者からみると、時間の進行はおそくなり、地平面では完全に停止してしまう。物体がひとたびそのシュワルツシルト半径内まで収縮すると、理論的には特異点に達する。すなわち無限の密度をもつ、大きさのない物体へと崩壊してしまう。
　イギリスの物理学者スティーブン・ホーキングは、宇宙初期に多くのブラック・ホールが形成された可能性を示唆した。もしそうならば、これらのブラック・ホールは、降着円盤を形成するには、ほかの物質からあまりにはなれているので検出することはできないが、宇宙全体の質量のかなりの部分を占めていると考えられる。また、ホーキングは、ブラック・ホールは特異点をつくるようなかたちで崩壊することはなく、わたしたち自身の宇宙以外の宇宙につながる、いわゆる「ワーム・ホール」を形成する、と発表している。

■相対性理論を簡単に説明してください
「特殊相対性理論」（special relativity）
　運動している物体の速度は、静止している人が見た場合と一定速度で走っている車の中からみた場合では、当然、異なって見える。ところが光の速度は、静止している人が測定しても、走っている車の中で測定しても、まったく同じである。この矛盾を解決するため、アインシュタインは、1905年に発表した特殊相対（性理）論で、われわれが無反省に使っている時間や長さの概念を、根本的に変えなければならないことを示した。すなわち、静止している人にとっての時間や長さと、走っている人にとっての時間や長さは、別のものだというものである。これから、多くの一見奇妙な結論が導かれたが、それらはすべて実験で確かめられた。その中では、反応の前後で物質の質量（重さ）が減少すると、その分だけ運動エネルギーは増加するという、質量とエネルギーの同等性が、特に有名である。現在では、特殊相対論は物理学者の言語の一部となっている。
「一般相対性理論」（general relativity）
　静止してる時計や物差しと、一定の速度で走っているの時計や物差しとの関係を問題にするのが特殊相対論であるが、アインシュタインは、1916年に提唱した一般相対性理論で、加速度運動をしている時計や物差しにまで、問題を一般化した。これからニュートンの万有引力（重力）が自然に導かれる。空間と運動からなる四次元空間は、たとえていえば球面の上のような曲がった空間で、その曲がり方が重力を表している。この理論は、アインシュタインの抽象的思考の産物であったが、その後いくつかの実験で実証された。アインシュタインの方程式の解から、空間の中に、ブラックホールという奇妙な場所があることが示された。宇宙物理学は一般相対性理論に基づいて論じられる。 　

５／２５　２−１の続き
■地球の真ん中は何か？
　地震波による研究によって、核は、平均密度10、厚さ約2225kmの外核をもっていることがわかった。外核は液状で、外面には凹凸があるといわれる。凸地は熱い物質があがってくる場所である。外核とは対照的に、半径約1275kmの内核は固体状になっている。外核も内核もおもに鉄でできており、ニッケルなどがわずかにふくまれていると考えられる。内核の温度は6650°C、平均密度は13と推定される。

■犬のしっぽはなぜあるの？
　しっぽは，動物のからだのバランスをとるのに，とても役にたちます。鳥は，しっぽの羽がないと，なかなかうまく飛べません。カンガルーは，しっぽを上手につかって，後ろ足だけでジャンプします。また，犬は，喜ぶとしっぽを振ります。自分お気持ちをあらわすときにも，しっぽを使うのです。

■ライオンのたてがみは何であるの？
　ライオンは、群で生活する動物です。でも、雄と雌で役割が決まっています。雌は、獲物を捕まえたり、子育てをするのが役目です。雄は、他の雄から自分たちのなわばりを守ったり、雌が捕らえた獲物を横取りしようとする、ハイエナなどを追い払うという役目があるのです。ライオンは首が弱点です。そのため、首にかみつかれても大丈夫なようにたてがみが生えているのです。

■ダイナマイトとかって、どうやって作るの？
　工業用の爆発物で、ニトログリセリンと、ケイ藻土(多孔性で白亜質の土)パルプ、デンプンなどの、吸着材とからできている。1866年にスウェーデンの化学者ノーベルが発明し、67年に特許を取得した。ダイナマイトは、純粋なニトログリセリンにくらべると揮発しにくく、輸送や保管が安全にできる。ニトログリセリンは、グリセリンを混酸(濃硫酸、濃硝酸の混合物)と反応させて製造しますが、大変危険です。絶対にやらないで下さい。

■何で汗かくの？
　体温を調節するはたらきがあります。だから、暑いときはいっぱい汗をかくのです。

■結晶はどんな液でも結晶ができるのか？
　必ずしも結晶するわけではないようです。

５／２８　２−７の質問より
■化学反応と化学反応式は違いがあるんですか。
「化学反応」は化学変化のこと。これを化学式や＋→を使って表したものが「化学反応式」です。

■二酸化炭素と何かで水はできないのですか。
　二酸化炭素はＣ炭素とＯ酸素、水はＨ水素とＯ酸素でできています。だから、二酸化炭素に水素を含む化合物を反応させれば水ができる可能性があります。でも、水素では反応しないだろうな。

■どんなものでも原子記号があるんですか。
　物質はすべて、原子でできています。でも、原子が１種類だけでできているわけではありません。いろいろな原子が結びついて化合物になっていることが多いです。
　また、自然にあるものは、純粋な物質ではなく、いろいろな物質が混ざった混合物です。

■砂糖はなぜ甘いんですか。
　分子の中にＯ酸素原子とＨ水素原子が結びついている部分が沢山あります。これが甘さの原因になっているようですが、詳しいことは良くわかっていません。

■液体窒素は何度で固体になるか。
　窒素の融点は−２１０℃です。だから、この温度より低くなれば固体になります。

■砂はどんな化学式ですか。
　砂は様々な鉱物などが混ざっていますので、化学式は１つではありません。石英の化学式は、ＳｉＯ２（二酸化ケイ素）です。

■原子は、くっついたら自然にとれないんですか。
　原子と原子の結びつきは、強いものと弱いものがあります。酸化鉄も炭素などを使うと酸素を取り去って、金属の鉄にすることができます。

■人間の化学式は。
　人間は、いろいろな物資でできています。もちろん水（H2O）もあるし、ブドウ糖（C6H12O6）やいろいろなタンパク質からできています。主にＣ炭素・Ｈ水素・Ｏ酸素・Ｎ窒素の４種類の原子でできています。

■なんで原子記号で書かなきゃいけないんですか。
　原子記号が世界で使われているのは、化学変化を原子記号で考えると都合がいいことが多いからです。今は、その良さが分からないかも知れませんが、高校に行って勉強をするとわかってくると思います。原子記号は、国際的に決められた書き方で、一度覚えると、世界共通に使えます。

５／２９　２−６の質問より
■酸化銀→銀＋酸素　について、なぜ、左の酸素原子を一個加えると銀原子も３個加えないといけないんですか。
　Ｏだけを書き加えると、左が酸化銀と言う意味ではなくなってしまいます。だから酸化銀（Ag2O）をペアにして加えます。そうすると右の銀原子の数も変えなくてはいけなくなるのです。

■化学反応式は誰が考えたか。
　調べたけど分かりません。1803年に、ドルトン『化学原子論』の中で原子を記号で説明をしています。1813年にベルセリウスが元素の名前を1つまたは2つのアルファベットの頭文字で表記する命名法を考案したのが、化学式の始まりだそうです。きっと、この頃から化学反応式があったと思います。

■なぜ、化学反応式を作ったか。
　全世界で使われていると言うことは、それだけ便利で、意味があるからだと思います。今は、その重要性が分からないかも知れませんが、高校に行くと少しずつ分かってくると思います。

■フラスコや試験管は、一個いくら？
　300mlの丸底フラスコは１個1030円、試験管は50本入りで3000円（1本60円）です。

■原子の数で一番大きいのはいくつですか。
　化学式の右下に付く数字は、原子によって違います。金属の原子は、分子のような区切りがないので無限大と考えて良いでしょう。だから、金属の化学式は、原子記号を１つ書くだけで右下に小さな数字は書きません。

■なんで大きい２は前に書かなきゃいけないんですか。
　化学式の前に書く大きな数字は、化学式で表した分子の数を表します。

■なんで原子は消えたり増えたりしないのか。
　現実の世界は手品みたいに突然消えたり出てきたりしないのです。

■なんで酸素とかは小さい２を書くのに、銀は書かないんですか。
　銀みたいな金属原子は、無限に原子が結びついていて、全体が大きな分子みたいになっています。だから、Agのあとに書く小さな数字を決められないのです。だから約束事として銀の場合は数字を書かないことにしています。

■月に行くには、何年ぐらいで行けるんですか。１光年って何年ですか。
　１光年は距離の単位です。光は１秒間で３０万km進みます。この光が１年間で進む距離を１光年として決めています。1光年は約9兆4610億kmです。

■化学式の簡単な覚え方はないんですか。
　原子記号は順番に覚える方法があります。でも、これは、原子の数が多くなるので高校生向けです。化学式については特に聞いたことがないので、自分で考えましょう。何か良いのがあったらみんなに紹介してください。
水兵リーベ僕の船 七曲りシップスクラークか。
H HeLi BeBCNOFNe NaMgAl Si P S ClAr K Ca

■銀や酸素の数を数えるのに、２でしかいけないんですか。
　今まで学習した化学反応の化学式の前に付く数字は、何も付かないか２が付くものが多いです。でも他の数字でも合うことがあります。全体を２倍したり３倍にしたときです。でも分数と同じで、一番簡単な数字で表すことになっています。

■期末テストはどこまでが範囲ですか。
　学習できたところまでです。１分野の化学変化の所は最後まで入ります。できれば、２分野下の天気の所を少し入れたいと思っています。

■同温ってなんですか。
　気体の体積は、温度や圧力が変わると体積が変化してしまいます。同じ体積で同じ温度、同じ圧力の状態の２種類の気体があったとすると、その中には、ほとんど同じ数の気体の分子が入っていることになります。

■どうして人は死ぬんですか。
　中国では不老不死の薬を求めて、漢方薬の研究が発達したそうです。でも、最先端の医学の技術を持ってきても人間の死を止めることはできません。不老不死の薬を発見できたらノーブル賞をもらえるかも知れません。

■どうしてサルが人間になったんですか。
　生まれてきたサルが人間に成長したわけではありません。人間の子も一人一人違った体格顔つきをしているようにサルの子もみな同じではありません。サルが子を産んで、そのサルが大人になって、また子を産んで・・・・・・　これを何回も繰り返していくうちに少しずつ変化してきたのです。

■斎藤先生はミジンコを飼っているんですか。そして、ウエストポーチで飼っているんですか。
　今は、理科室の準備室で飼っています。フィルムケースに入れたミジンコをウエストポーチに入れたことはありますが、長時間飼うことはできません。

５／２９　２−１の質問より
■幽霊っていないんですよね。って言うか、幽霊って何の分子でできているんですか。
　私は、幽霊はいないと思っています。幽霊が物質なら、袋などの容器に入れることができます。もし、物質なら、分子や原子があるでしょう。

■世界で一番強力な毒は何か。
　人が作り出した最大の毒物はサリンだと言われていますが、いろいろな考え方があるので本当かどうかは分かりません。

■星の中でどれが一番大きいか。
　惑星の中では木星、太陽系の中では太陽です。でも、大きさが分かっている恒星の中ではベテルギウスのようにもっと大きな星もあります。

■クロロホルムは何の分子でできているか
　クロロホルムの化学式は、CHCl3です。蒸発しやすく、毒性が強い液体です。

５／２９　２−２の質問より
■酸素は化学式でＯ２というように、２が付くけど、なぜ金属（Fe Ag Mg）などは、２が付かないんですか。
　金属の原子は、分子のような区切りはなく、原子同士が直接結びついて、大きな固まりになっています。そこで、小さな数字は決められないので、書かないことになっています。

■何で分子と原子があるの。
　古代ギリシア哲学においては、原子(アトム)という言葉は、考えられる最小の物質の単位をさしていました。1811年、イタリアの物理学者A.アボガドロが提案したアボガドロの法則によって、はじめて分子と原子が明確に区別されるようになりました。この法則は、すべての気体は同温・同圧のもとで同体積中に同数の分子をふくむ、というものです。

■何で原子と原子がつくのか。
　原子と原子が結びつき方には３種類あります。金属原子どうしが結びつく金属結合と、共有結合・イオン結合です。詳しくは高校に行ってから勉強します。

■どうして酸素がないと生きてゆけないんですか。
　食物の多くは、炭素や水素を含む化合物です。この食物を酸化して二酸化炭素や水ができるときに出てきた熱などのエネルギーを使って生きているのです

■化学反応式になると、なぜ２が付くが今一わからない。
　化学式も前に付く大きな数字は分子の数を表します。分子の数を調節すると、矢印の左右で原子の数を同じにすることができるのです。

■理科は何であるの。
　身の回りにあるいろいろな現象について、どうして？　なぜ？　と思うのは私だけではないでしょう。万物の根元の原理を探求する哲学から、自然科学が発達し、教科としての理科が出てきたのでしょう。理科があるおかげで、科学技術が発達し、私たちの生活も便利になって来ているのです。

■シマウマって毛が生えているんですか。
　シマウマはほ乳類ですから、毛が生えています。でも、短いです。

■どうしてカンガルーにはポケットがあるのに、人間にはないの。
　どうして人間に無いかは分かりません。
　地球の長い歴史の中で考えると、オーストラリア大陸は、早い時期に他の大陸から離れ底に生活する動物は、独自の進化をしていきました。そこで、オーストラリア大陸には、カンガルーだけでなく、他にも袋を持った仲間（有袋類）がいっぱいいます。

■理科は何で覚えにくいのですか。
　語呂合わせで単純に暗記するのも一つの方法ですが、これでは、本当に分かっているとは言えません。できるだけ実験したり観察したりしたことを良く思い出しながら、教科書やプリントを見直すと覚えやすいと思います。

■なぜ液体窒素は-196℃って分かるんですか。
　水の沸点は１００℃ですから、やかんの水が沸騰しているときの温度は、１００℃です。これと同じように、液体窒素も沸騰している状態の時の温度は-196℃なのです。もちろん沸騰していないときは、-196℃以下の液体窒素もあります。

■ドライアイスを素手で触ったら、何分ぐらいで融けるのか。
　ドライアイスは、炭酸ガスを固体にしたもので、-78.9℃で固体から直接気体に変化します。（昇華）素手で触るのは危険ですのでやめましょう。何分で融けるかは、量とか温度とかで変化します。

■理科は、将来、どういう仕事に役立つのか。
　医学・薬学はもちろん、電気・自動車・・物を作たり、研究したりする職業などは、みんな役に立つでしょう。ゴミなどの環境問題などを考えると、すべての職業で理科は役に立つでしょう。

■液体窒素は、誰がどのように、どんな場所で作っているのか。
　平塚でも、液体窒素をつくって販売しているところが数カ所あります。ほとんどが高圧の酸素ボンベなどを扱っているところです。空気を冷やして液体酸素を作るとき、おまけとして窒素も作ることができるのです。大学や大きな病院（東海大学病院）でも作っているところがあります。
５／２９　２−２の質問より
■ジェット機で片道に使う酸素は、人間の一生の酸素を使うって本当ですか。
　そうなんですかね。1997年に、ヨーロッパから京都の会議に出席するのに電車や船を乗り継ぎいで神戸入り、自転車で京都まで行ったそうです。ジェット機が出す一人当たりの二酸化炭素排出量は、列車やフェリーの約三倍にもなるそうです。

■宇宙で暮らせる日は、いつくるの。
　国際宇宙ステーション(ISS)は、2006年に完成予定です。長期滞在はできたとしても、本当に誰もが宇宙で暮らせる日はいつ来るのでしょうかね。

■もし宇宙で暮らすなら、酸素はどうするの。
　暮らすとなると自給自足しかないでしょう。植物を育てて、光合成で出てきた酸素を使うか、水の電気分解のように、酸素を作り出すしかありません。

■水素のことをＨ、酸素のことをＯ、他の原子にもアルファベットが付いていますが、どんな理由でアルファベットを付けたのか。
　元素記号のほとんどは、その元素の英語名にふくまれる文字を使用しているが、ドイツ語名、フランス語名、ラテン語名、あるいはロシア語名がもとになっているものもある。記号の最初の文字は大文字で書き、2文字の場合、2文字目は小文字で書く。古代から知られている元素の記号は、以前から使用されている名称(ラテン語名であることが多い)に由来する。たとえば、Cuはcuprum(英語はcopper)、Agはargentum(英語はsilver)、Auはaurum(英語はgold)、Feはferrum(英語はiron)。

■宇宙はどこまで続いているの。
　どんなに性能が良い望遠鏡を持ってきても見える限界があることが分かってきました。だから、宇宙の大きさは分かりません。無限にどこまでも続いているのかな？

■どうして宇宙には無重力があるのですか。
　地球を回っている宇宙ステーションやスペースシャトルなどは、地球の重力と遠心力が釣り合っているので、宇宙船の中かは無重力の状態です。

■何で蛇のがら（模様）はいろいろあるんですか。
　生物は、多様に進化してきました。だから、蛇でもいろいろな模様があるし、毒を盛っているものもいるのです。

５／２９　２−２の質問より
■何で宇宙の広さが分かるんですか。
　本当の広さは分かりません。宇宙は広がっています。遠い天体は光速に近い速度で遠ざかっています。そのため、遠い星ほど赤っぽい色に変化して見えることになります。これを調べて遠い天体の距離を測ります。120億光年離れた天体が見つかっています。

■何でクモは８本足なんですか。
　世の中にはいろいろな特徴をもった生物がいます。足が８本の節足動物をクモの仲間と分類しているのです。

■何で、先生は危険な実験が好きなんですか。
　危険な実験はしていません。充分に安全は確かめてから実験をしています。でも、みんなから見るとドキドキするような、危険な実験に見えるのかな？　もっと危険な実験はいっぱいありますよ。

■化学式はどのくらいあるんですか。
　自然にある物質は、化学式が解明されていないものが沢山あります。人の遺伝子の分子もその一つです。数十億？の原子が複雑に結合しているので、コンピュータを使ってもなかなか解析できません。化学式の種類は無限にあると言っても良いでしょう。

■何で地球には水ができたのか。
　太陽系で液体の水があるのは、地球だけと言われています。これは、太陽からの距離が大きく関係し、適度な気温があるからです。水は、火山の噴火などによって、地球の内部から出てきたと言われています。

■肉や野菜が酸化すると、酸化肉や酸化野菜になるのですか。
　肉や野菜はいろいろな物質が組み合わさってできています、その多くは、炭素や水素を中心とした化合物です。だから、肉や野菜が酸化すると、二酸化炭素や水が発生します。

■液体窒素は、どうやって作るの。
　圧縮した空気を、小さな穴から噴出すると温度が下がります。これを繰り返すと、だんだん温度を下げることができます。液体窒素を作るには大きな圧縮機（コンプレッサー）を組み込んだ、専用の機械が必要です。

■何でフロンガスでオゾンは破壊されるの。
　フロンは、クロロフルオロカーボンの慣用名で炭化水素の水素原子を、塩素、フッ素の各原子でおきかえた化合物全般をさします。この塩素原子が、オゾンに作用して、少量でも連続的にオゾンを破壊します。フロンにもオゾンを破壊する種類と、破壊しない種類があります。そこで、法律で、オゾンを破壊するフロンの使用は禁止されています。

５／２９　２−２の質問より
■何で水は、０℃で固体になるの。
　温度は、分子の運動に関係します。温度が低くなると、分子の動きが遅くなり、決まった位置で振動するようになります。これが固体です。水の場合は、この温度が０℃なのです。摂氏温度は、この水が凍る温度を０℃、沸騰する温度を１００℃と決め、これを１００等分して温度を決めています。

■何で二酸化炭素は、気体からいきなり固体になるんですか。
　ふつうの１気圧では、液体の状態にはならず、固体からいきなり気体に変化します。でも5.3気圧以上になると、水と同じように液体の状態が存在します。

■何で１分は６０秒で、１時間は６０分で、２４時間が１日で、７日で１週間なんですか。
○なぜ１日は２４時間
　はるか昔　地球の自転速度は今よりは速く１日は２４時間ではありませんでした。これが何故わかるかというと古生物の化石研究や潮汐研究等のさまざまな分野のさまざまなデータの一致から結論づけられるのです。
　これは「古天文」の「24時間の期限」の所に概略があります。エジプト起源が期限という説があります。
○なぜ１年は１２ヶ月
　これは月の動きに関係していると思います。満月から次の満月までが29.5日かかります。だから、これを１ヶ月としたのでしょう。これを太陰暦と言います。

５／３０　２−１の質問より
■生き物は何で動いているんですか。止まっている方がエネルギーの浪費が少ないのに。
　植物はほとんど動きません。でも、光合成で養分を作り出しています。動物は、自分で養分を作り出すことができないので、他の植物や動物などを食べて生活しています。そのため、餌を捕らえるために動き回ることが必要になるのです。

■地球の中心に、なぜマグマがあるの。
　マグマは、地球の中心ではありません。深さ数km〜深さ数十kmわりと表面に近いところで岩石が融けて上昇してきたものです。
　地震波による研究によって、地球の中心の核は、平均密度10、厚さ約2225kmの外核をもっていることがわかった。外核は液状で、外面には凹凸があるといわれる。凸地は熱い物質があがってくる場所である。外核とは対照的に、半径約1275kmの内核は固体状になっている。外核も内核もおもに鉄でできており、ニッケルなどがわずかにふくまれていると考えられる。内核の温度は6650℃、平均密度は13と推定される。

■宇宙人の目撃情報があるけど、本当に見たの。
　宇宙人らしいものを見たことは事実だとおもいますが、それが本当に宇宙人かどうかははっきりしていないでしょう。
５／３０　２−１の質問より
■人間の筋肉に眼界があるか。
　もちろん眼界があると思います。

■地球がどういうふうに回っているか、簡潔に。
　地球の動きには、コマのように１日に１回転する動き（自転）と、１年かけて太陽のまわりを回る動き（公転）があります。

■火星人はいるんですか。んで、目撃情報はあるんですか。
　火星の表面の模様は、毎日少しずつ変化しています。昔は、それを運河だと想像し、短時間でこんなに大きな工事をできるのは、火星に発達した文明を持った火星人が住んでいるからだろうとうわさになりました。
　現在では、探査衛星が着陸して、表面の映像を送ってきましたが、生物が住んでいるという証拠は見つかりませんでした。

■何で先生は、ウエストポーチをいつもしているんですか。変人ぽい気が・・
　単に忘れ物が多いからです。ズボンを履き替えたりしても、何でもウエストポーチに入れておけば必要なものを忘れることがありません。

■生物の始まりは何ですか。
　いろいろな説があります。一つは、昔の地球で自然に生物の体を作るタンパク質のもとになる物質ができたと言うものです。もう一つは、宇宙からの隕石などに中に入っていたと言うものです。

■どうして地球は宇宙から見ると陸は緑で、他は青なの。
　陸が緑なのは、植物などのはたらきによります。海が青いのは、青い光が赤い光より散乱されやすいので、青く見えると言う説があります。

■何で目は悪くなるの。
　目はレンズが付いていています。このレンズは、水のようなものが入っていて、特殊な筋肉でレンズの厚さを変えられるようになっています。近視や遠視は、このレンズの厚みを変えるはたらきが正常にはたらかないからです。

■音って化学式あんの。
　音は、空気の振動であることは、１年の時に学習しました。

５／３０　２−１の質問より
■爆弾ってどうやって作るの。
　反応速度が速ければ何でも爆発する危険があります。授業でも見せましたが、アルミニウムも粉末にすれば爆発します。条件によっては小麦粉だって爆発します。家庭でも、プロパンガスやスプレーなど爆発につながる物質はいくらでもあります。薬局やホームセンターなどにも爆弾の材料はいっぱいあります。生活が便利になるにつれて、身の回りには危険がいっぱい共存しているのです。要するに、こうして理科を勉強することによって、身近な生活にひそむ危険を知ることができ、事故を未然に防ぐことができるのです。

■人間は、何のために生きているの。
　もう、そんなことを考える年になってきたのかな？　でも、考えてみると不思議ですよね。人はいつかは寿命がくるのですから。いろんな人のコメントを紹介します。
○あるＨＰより
「考えずにまず行動せよ」
　私たちは、ただ考えずに行動する。
　生きたくても生きれない人たちがいる。
　生きれるのに生きたくない人たちがいる。
　生きれるのに生きたくないといっている人たちは、自分たちがどんなに贅沢（ぜいたく）な悩みをいっているか自覚しているだろうか？
　もっともっと生きたいのに、愛する人たちを残して死んでいかなければならなかった人たちの無念さを考えたことがあるだろうか？
　生きる目的がわからなくなったら、まず何でもいいから「何か人のやくにたつこと」をやりなさい。飢餓に苦しむ子供達にパンのひとかけらでも送ってあげなさい。　
○あるＨＰより（タウさん）
何のために生きているか。
生きる理由にとらわれなくてもいいのでは？
人生って長いものだから、あせらずに生きていってもいいとおもいます。
生きてくことって苦しいことだけど
苦しいっていう感情は、楽しいっていう感情のとなりにあるんじゃないかな。
（後ろかもしれない・・・。）
いろんなことに目をむけていこうよ
○あるページより
「人間は、どうして一生懸命生きるのでしょうか。
苦労して勉強をしてもいつか結局死んでしまうのに、何の為に勉強をしているのでしょう。
将来のため？いつ、死ぬか分からないのに、将来のために勉強するのでしょうか。
将来が、もしなかったら、勉強した努力は無駄になるのですか？
自分と家族の為に一生懸命働いても、結局死が待っているだけでしょう。
一生懸命生きて、何かいいことがあるのでしょうか」
あなたは、どう思われますか？
何の為に生きるのでしょうか？

５／３１　２−７の質問より
■何で禿げるんですか。
　20年ほど前までは禿げる原因となるものは、遺伝的要因がそのほとんどだでした。しかし近年になって遺伝的要因以外の原因の割合が大変多くなってきました。
○　ストレス：学校でのストレス、家庭でのストレスと大人から子供までがストレスを感じています。このストレスが溜まってくることによって体にいろいろな症状となって現れてきます。極端に症状が現れたものが円形脱毛症です。
○　内臓疾患・栄養不良：胃腸障害があったり食事の偏りによって髪の毛の生成に必要な栄養素が吸収できないなどの理由があります。外食が多い人やお菓子類・レトルト食品など合成甘味料や腐敗防止剤などを含む食品を多くとる人に多い症状です。

■世界の七不思議を教えてください。
　七不思議として決まったものはありませんが、以下が一般的ではないかと思います。
○ナスカの地上絵
ペルーのナスカ高原にある地上に書かれた巨大な絵。はちどりや猿などの動物や様々な記号が多数ある。
○エジプトの王家の谷
カイロの南６０ｋｍにある，テーベ（現ルクソール）の西岸にある。ツタンカーメン王の墓で有名。
○ソールズベリーのストーンヘンジ
イギリス南部ソールズベリーにある巨大な石組の遺跡。暦を知るための天文台という説が有力。
○中国の万里の長城
中国北部一帯に続く長大な城壁。宇宙から肉眼で確認できる唯一の人工物といわれる。総延長２８００キロ。
○イースター島のモアイ像
南米チリ沖３７００キロにあるイースター島の石像群。その独特の外見で有名。記録が失われているため謎が多い。
○コンスタンチノープルの聖ソフィア寺院
現イスタンブールにある聖ソフィア寺院。ローマ時代に完成後，歴史の中で数奇な運命をたどった。
○カンボジアのアンコールワット
クメール帝国の首都にあった石像寺院。帝国の滅亡と共にジャングルに埋もれてしまった。

■先生は、宇宙人と交信しているって本当ですか。
　ウエストポーチの中に宇宙と更新する機械が入っていると言う噂がありますが、宇宙人と交信したことはありません。できたら良いですね。

５／３１　２−７の質問より
■先生は、何でvery very 危険なんですか。
　危険なことは嫌いです。安全第一。理科の勉強をすると、危険な薬品を使っても安全に実験ができるようになります。

■ウエストポーチの中身を完全公開してください。
　それは出来ません。トップシークレットです。

■何で銀はAgなんですか。
　英語で銀を表すSilverは「白く輝く」という意味のゴート語ｓｉｌｕｂｒを語源としています。また、銀の元素記号Ａｇは、アーリア語のａｒｇから派生したラテン語ａｒｇｅｎｔｕｍから取られています。ラテン語から派生したフランス語やイタリア語では、それぞれａｒｇｅｎｔ、ａｒｇｅｎｔｏが銀を表す言葉だそうです。

■星はどんな形をしているんですか。
　球形です。シャボン玉が球形になるのと同じです。

■２年でまだやっていない面白い実験（怖いやつとか）は何ですか。
　面白い実験？まだまだあるよ。　でも、怖いかどうかは分かりません。　どんな実験をするかは、お楽しみ。

■原子記号は、役に立つことはあるんですか。
　やっぱり役に立つから、世界中で１００年以上も使われているのです。今はまだ分からないかも知れませんが、きっと役に立つと思います。

■中学でオゾンに関する実験はするんですか。
　今のところ予定はありません。でも、他県の学校でオゾンの実験をしているのを見たことはあります。家庭向けに、オゾンの発生装置なんかもありますよね。

■理科で使う道具で一番高かった道具は？　それとその金額は？
　詳しくは分かりません。薬品で高いのは、酸化銀です。これは、25gで5000円以上します。これから使う人体模型は15万円です。顕微鏡も６万前後で、４０台全部合わせると２４０万円ぐらいになるのかな？

■斎藤先生が一番好きな生物は、やっぱミジンコですか。
　ミジンコも好きですが、ボルボックスも可愛いよ。今、学校で飼っています。

■宇宙はどんな原子でできているのですか。
　どんなに宇宙が広くても、原子の種類は１００種類ぐらいです。

５／３１　２−７の質問より
■宇宙は、地球に似た星は、別に存在していると思いますか。
　地球のような惑星は、太陽以外では発見されていませんが、太陽のように自分で光る星は、肉眼でみえる星の数は約8000個あると言われています。天の川銀河に属する星の数は数千億個と推定されているが、天の川そのものが、数千億あるといわれる銀河のひとつにすぎません。こんなにたくさんの星があるんだから、地球みたいに生命が存在して、文明が発達した天体はきっとあるとおもいます。

■太陽風は、どんな物が詰まっているのですか。
　太陽の表面からは電気を帯びた粒子が常に放出されています。この電気を帯びた粒子は、原子のもとになるような陽子・電子・イオンと呼ばれるものです。この太陽風の影響でオーロラが光ったり、彗星の尾が光ったりするそうです。

■斎藤先生のホームページは最近、更新したんですか。
　http://www29.freeweb.ne.jp/school/asaitou/
　最近、上の場所に引っ越しました。今週は更新していませんが、少しずつ新しい情報を追加していこうと思っています。

■先生がやった実験の中で、一番危なかった実験は何ですか。
　キャンプファイヤーの点火です。これは、何度やっても緊張します。仕込んでいる最中に硫酸がこぼれて、火がつきそうになったこともあります。

■中学生１人でできる、面白くって、簡単な実験を教えてください。
　どれが面白いかは分かりませんが、先生はシャボン玉が好きです。液体の洗濯糊と台所で使う中性洗剤と水を混ぜるだけで液を作ることが出来ます。それに、毛糸などを巻いた針金で輪を作れば大きなシャボン玉を作ることが出来ます。
　また、食塩の結晶作り、浮沈子（ふちんし）など面白い実験はいっぱいあります。

■ウンコって、何で臭いんですか。
　肉やアイスクリームを食べると動物脂肪に依存する腐敗菌が腸内に増えて臭くなるそうです。膵臓（ひぞう）が悪くてもおならが臭くなるそうです。
　ウンコの色や形・臭いは、健康かどうかをしる手がかりになるのです。

■病気って何であるんですか。
　病気の原因はさまざまで、原因を一つにしぼることは出来ません。ウイルスによる感染、遺伝的なものなど、病気を治すためにいろいろな研究がされています。

５／３１　２−７の質問より
■何で人は泣くの。
　悲しいから泣くんじゃないの？
○ウィリアム・Ｈ・フレイ２世博士の説
　基礎分泌や刺激による涙の成分と、感情による涙の成分には違いがあり、感情の涙には、ストレス反応により分泌されるホルモンの一種である副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)が含まれている。
　感情による涙を流した後、気分が良くなるのは、ストレス物質が涙の中に溶けだし流れ去るため。つまり、涙を流すということは、感情のたかぶりによって体内に生じたストレス物質を排出するための行為である。
　健康な人は、病気の人に比べて涙を流す機会が多いというアンケート結果もあり、涙を我慢するとストレス性の病気に冒される危険がある。