これであなたも鉱物マスター

 

ホーム>私たちの生活と鉱物
私たちの生活と鉱物
  • 時計に使われている鉱物
  • 「クォーツ時計」と呼ばれる名前の時計を知っていますか?クォーツ(石英)を使うことで、正確な時間を刻むことが出来るようになっています。石英は、二枚の電極で挟み両面にプラスとマイナスの電気を交互に流すことで、伸びたり縮んだりと交互に変形するようになります。この逆圧電効果と呼ばれる性質を利用して、毎秒3万2768回振動するように石英で音叉型の振動子を作り、それを電気回路で調整することで正確な一秒を刻む時計を作ることが出来るのです。この正確な一秒を計る仕組みは時計のみならず、携帯電話、パソコン、エアコンなどにも使われています。

  • 人工的な鉱物

    • サファイア
    • ダイヤモンドの次に固いサファイアは、耐久性や耐熱性に優れており、人工的に作りだしたサファイアも、科学的に安定している性質を利用して工業品や私たちの身近な製品に使われています。例えば、人工衛星の窓や、腕時計のカバーガラス、ボールペンの先、一昔前などはレコード針に利用されていました。さらに、絶縁性や熱伝導率のよさも活かして半導体の基盤などにも使われています。

    • ルビー
    • ルビーは、1891年に世界初の人造宝石として造られたことで有名です。その際、高温の炎を噴出しているガスバーナーの上から、三価クロムを混ぜたアルミニウムの粉末を入れることでルビーが合成されました。 また、ルビーは強い光を当てることで赤いレーザー光線を発する性質を持っている為、DVD読み込み用のレーザーの光源などに使われています。

    • ダイヤモンド
    • ダイヤモンドは非常に硬く、化学反応を起こしにくい特徴を活かし、宝石の研磨剤や掘削機の先端、人工衛星の窓などに使われています。ダイヤモンドは1955年、高気圧高温の環境下で行う高温高圧法によって初めて人工的に合成されました。しかし、高コストでかつ巨大な装置が必要であるにもかかわらず、小さな結晶しか合成できないという問題がありました。 現在では一気圧以下で行うことが出来る気相合成法が一般的であり、近年は合成技術が向上したことによって合成ダイヤモンドは大型化、硬化が進んでいます。

  • 考察

この項目を調べていく過程で、古代から現代にかけて私たち人間の生活のすぐそばに沢山の数の鉱物があったことがよくわかりました。

このように調査する機会があったことで、私達人間が鉱物に大きく依存していることを認識することが出来、良い経験になったと思います。

また、改めて周囲を見回してみると、この項目で述べた以上に大量の鉱物が使われていることが判ります。建造物には鉄筋やガラス、灯りなど必要な素材の多くが鉱物由来です。また、テレビやパソコン、車や新幹線などといった機械のほとんどは鉱物の塊と言えるでしょう。他にも、万年筆の先端やスプリンクラーの部品、調理器具、美術の授業で使う絵の具も鉱物で作られているのです。

では、私たちの生活の中から鉱物が消え去ってしまったらどうなるでしょうか。今回学習する機会が無ければ、精々鉄がなくなるくらいかな、と安易に考えていたかもしれない私ですが、今は違います。このように鉱物に依存した生活を送っていることが判った以上、人間の生活、場合によっては文明が崩壊するかもしれないとさえ考えてしまいました。



---このページのトップに移動---



当サイトは第18回全国中学高校Web
コンテストの(高校生の部)参加作品です

copyright2015 STONE-BANK.jp all rights reserved
慶應義塾湘南藤沢高等部コンピューター部