空気シャワーに含まれる中性子線が、炭素14比率を低めている。

或る物事Aに対して、十分に疎らに存在する、赤い玉、白い玉、青い玉、黄色い玉、黒い玉、緑色の玉があるとします。
赤い玉と青い玉と黒い玉は、完全に同じ大きさです。
白い玉と黄色い玉と緑色の玉は、完全に同じ大きさです。
或る物事Aに対しては、赤い玉、白い玉、青い玉、黄色い玉、黒い玉、緑色の玉は、同じ大きさと考えて良いです。
pを、或る自然数だとします。
赤い玉、白い玉、青い玉、黄色い玉、黒い玉、緑色の玉は、それぞれ、その個数が、
594p、594p、6p、7p、600、800
です。
これが、最初の状態です。状態Bと名付けます。
状態Bから始まり、物事Aが、何度でも、繰り返し、発生します。
物事Aは、3種類の結果を、もたらします。結果A1、A2、A3と名付けます。
また、3種類の結果が、発生する確率は、それぞれ違います。

A1が発生する確率
1188p/(1201p+1400)

A2が発生する確率
13p/(1201p+1400)

A3が発生する確率
1400/(1201p+1400)

さて、三つの結果は、それぞれ或る玉の組み合わせで、玉の或る数を、減らします。
A1で減る玉の色と数の組み合わせ
(赤6、白6)
A2で減る玉の色と数の組み合わせ
(青6、黄7)
A3で減る玉の色と数の組み合わせ
(黒6、緑8)

まるで、中性子線が、桃種の炭素に命中する様子にそっくりでは、ないのかな。このとき、中性子捕獲は、無視します。理由は、後述します。

ここからは、赤、青、黒の玉の数にのみ注意して、進行します。また、赤と青の玉を、まとめて金玉と呼びます。
だから、状態Bでは、金玉は600p個あり、黒玉は、600個ありました。
すなわち、金玉と黒玉の比率は、p:1でした。つまり、比の値は、pでした。
この値をよく覚えておけ。

まるで、空気シャワーの中の中性子線が、桃種の炭素に命中する前の炭素同位体比率にそっくりでは、ないのかな。

また、金玉となった赤玉、金玉となった青玉、黒玉の数にのみ注意するのだから、A1とA2は、結果は、同じと考えることができます。
そして、A1とA2の結果をまとめてA4と名付けます。
A4が発生する確率は、1201p/(1201p+1400)です。

物事Aが、起きた時の金玉、黒玉の数の期待値は、
金玉が、
600p-6×1201p/(1201p+1400)
=600p-7206p/(1201p+1400)
=(600p(1201p+1400)-7206p)/(1201p+1400)
=(720600pp+840000p-7206p)/(1201p+1400)
=(720600p+832794)p/(1201p+1400)
で、
黒玉が、
600-6×1400/(1201p+1400)
=600-8400/(1201p+1400)
=(600(1201p+1400)-8400)/(1201p+1400)
=720600p+840000-8400/(1201p+1400)
=720600p+831600/(1201p+1400)
です。

そして、物事Aが、起きた時の金玉、黒玉の数の期待値の比率は、
 (720600p+832794)p:720600p+831600
になりました。比の値は、
( 720600p+832794)p/(720600p+831600)
です。これは、状態Bでの炭素同位体比pより大きいことが、わかります。なぜならば、pは、自然数だからだ。

まるで、空気シャワーの中の中性子線が、桃種の炭素に命中した後の炭素同位体比にそっくりでは、ないのかな。
つまり、状態Bでの炭素同位体比pと、物事Aが、起きた時の金玉、黒玉の数の期待値の比
( 720600p+832794)p/(720600p+831600)を比較し、炭素14の存在比率が、低まることが、示されました。
つまり、以上の思考実験で、空気シャワーに含まれる中性子線が、桃種の炭素に、命中した後、
炭素12と炭素13の総量に対する炭素14の数の比率が、低まっていくことがわかりました。

最後に、ある炭素の塊に炭素14原子が100個存在したとき、なぜ、pを自然数としたときの99p個の炭素12原子とp個の炭素13原子の存在を想定できるかを説明します。
なぜならば、炭素14は、全炭素の内の、僅か、0.00000000012 % 程度です。だから、実はpは、巨大な自然数です。
そして残りの炭素同位体は、約99:1の割合で、炭素12と炭素13が占めます。
また、炭素12と炭素13がそれぞれ、空気シャワーを浴び中性子捕獲し、炭素13と炭素14に変化しても、元々の99:1の比のため、その比率も同程度であり、炭素14の同位体比率が高まるようには、働きません。

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