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はてなキーワード: 原子とは
きっと誰かがもう考えてることだと思うけど、人の心もエントロピー増大させようとしてるのでは？
エントロピーって「乱雑さ」と捉える事が多いけど、言い換えれば「偏りなく平均化されているか」みたいなこととも言える（よね？調べたら情報系だと平均情報量をエントロピーというらしい。関係あるか知らんけど）
人類はどんどん住むところを広げて、今は世界中あらゆるところに住んでいる。
ダイバーシティであらゆるタイプの人達が活躍できる世の中にしようとしている。
情報を広げる手段はどんどん発達して、インターネットで世界中に発信できるようになり情報の偏りができにくくなった。
生物が本能で子孫を残そうとするのは、原初の生き物の元になった分子が自己複製の性質を持っていたからだという説があると聞いたことがある。大元の分子が持っていた性質が本能として残っている。
エントロピーだって、物理法則で「エントロピー増大の法則」があるんだから、生物の本能として残っていたっておかしくない。
生き物自体がエントロピーを減らしている存在ではあるけれど（いろんな分子・原子が機能を持つために無理やりその形を取らされている）、もしかしたら分子原子だけではない概念としてエントロピーが増大できるように最適化されているのかもしれない。
人は集落を作り固まって住む性質があるけどそれは生存本能とのトレードオフの結果そちらが採用されているだけで、もし生きるのに支障がなければあらゆるところに偏在して固まることなく孤独に生きたほうが落ち着くのかも。
現代になり生活が楽になるにつれ、核家族化など小クラスタ化して単独で生きる人が増えているのは自然な変化なんじゃないだろうか。
この世の構成物は解明されていないダークマターを除き全て原子に還元説明できる。
これ故バレンタインチョコレートは最終的に原子であり、原子である以上我々と同一である。
同一である以上バレンタインチョコレートにさほどの価値は生じない。
むしろ量子論的な立場に立ってチョコレートをもらえた可能性ともらえない可能性を考えてみよう。
チョコレートをもらえた状態をON、もらえない状態をOFFと考えても、
量子の振る舞いにおいては両方の結論を同時に選択しているのであり、
したがって私はチョコレートをたくさん頂いていると結論することができる。
翻って膨張宇宙論を採用するならばやがて宇宙は収縮して我々の地球もなくなるのであり、
仕事でKubernetesというものを使わないといけないので勉強している。
1)CRIの仕様を満たすコンテナランタイムがワーカーノードのcgroupsを操作し、
2)kube-proxy（カーネルモードの場合）はワーカーノードのiptablesを操作し、
3)Envoyがサイドカーとして注入された場合は注入されたPodのiptablesを操作し、
4)K8sのコントローラとして動くxxプラグインは全部etcd上のリソースをwatchでポーリングしていて、変更通知が来たらアクションを起こすので必ずkubernetesのコアサービスの後追いをする
原子的な更新をしないとダメなもの（etcd、cgroups、iptables、仮想ネットワークインタフェース、OSのストレージのマウントポイント）の動きに注目すればきれいに理解できる気はしているんだけど、この考え方はあってるんだろうか
イエーーーーーーーーーーイ！！！！NMRの用途や原理知ってるか～～～～～？？？！！！？？
NMRは化学分析に使う分析装置だ！化学、特に有機化学や生化学の研究をしたことがある人はよく知っていると思う！そういう人は野暮なツッコミを入れ始める前に好きな有機溶媒を書いてブラウザバックだ！DMSOか？THFか？DMFか？DHMOか？書け！
NMRって知ってるだろうか！知ってるヤツは皆ブラウザバックしたはずだから君はNMRを知らないはずだ！それでも名前くらいは聞いたことがあるかもしれない！無いかもしれない！でも日本で生きていたら必ず恩恵に預かっているぞ！
みんな大好き、排水管の赤錆を防止するNMRなんちゃら・・・まあ詳しくは触れないが、あれもNMRの原理を応用したと主張している装置だ！！効果があるかどうかは今はいいだろう！
ヘリウム不足が深刻で研究者が困っているというニュースを聞いたことがあるかもしれない！何？今日聞いた？オラもだ！ヘリウムはいろいろな実験や産業に使われているけど、中でもNMR装置に多く使われている！NMRの中には超電導磁石が入っているから、磁石を極低温に冷やさないといけない！そのためにヘリウムが必要なんだ！
君がいい年こいてるなら、病院のMRIで体の輪切り写真を撮られたことがあるかもしれない！あれだってNMRの原理を応用したものだ！
NMR装置の原理や用途を知っていれば生活の役に立つ・・・ことは無いが、ニュースを読み解く上で知ってるとすこしは役に立つだろう！それに化学物質の分析がどうやって行われているか知ることはとても意義のあることだ！電子顕微鏡でパシャっと撮影すれば分子の分析ができると思っている人もいるかもしれないが、大きな間違いだ！有機化合物は基本的にはそういう分析方法はできない！
たとえばバファリンを作ってる会社がいろいろな薬品を混ぜてバファリンを合成したとしよう！でも合成した物質がバファリンかどうかを確かめるためにはどうしたらいいだろうか？実は手順を間違えて毒ができているかも知れないから舐めて確かめるわけにはいかない！そこで登場するのがNMR装置だ！でも、そんなのはNMRの用途の一つに過ぎない！NMRはなんでもできる！NMRは科学の進歩に欠かせない装置だ！そういう凄い装置があることだけでも覚えてほしい！
○○
有機化学の研究をやっている研究室や製薬の研究所では、NMRを使って分子の形を調べるということをよくやっている！分子の形を調べるというのが主な用途なんだけど、それ以外にもいろいろなことに使える！じゃあNMRというのはどういう原理で分子の形やその他諸々を調べることができるんだろうか？！
NMRとは、本質的には原子核の回転スピードを測定する装置だ！意味がわからないだろうか？原子にはコアの部分があって、それを原子核と呼ぶ！そして原子核の周りを電子という粒子がグルグル回っているんだ！地球の周りを月がまわってるような感じだな！何？「電子は別にグルグル回ってるわけじゃない？」君！なんでまだ読んでいるんだ！まあ今回は許そう！
とにかく、原子というのはコアの部分である原子核と、その周りを回っている電子で構成されている！そこで原子核に磁力を与えると、原子核はグルグル回り始めるんだ！！！それもただの回転じゃあないッ！歳差運動と呼ばれる回転をしている！歳差運動とは、回転しているコマが力尽きる寸前にフラフラと揺れるようなあの回転運動のことだ！すり鉢で胡麻をするときに棒の真ん中あたりを左手で持って、右手で棒の先端をくるくる回すだろう！あの運動にも似ている！とにかく少し特殊な回転をしているんだ！その回転の速度を測定するのがNMR装置だ！
回転の速度は①原子の種類 ②装置の磁力の強さ ③原子の結合や周辺の状況 で変わってくる！②と③が同じでも水素と酸素なら回転の速さが違う！酸素のほうが原子核が重いから遅いんだ！①と③が同じでも②でまた変わってくる！磁力が強ければ強いほど原子は早く回転するぞ！原子が早く回転すると、③の影響がはっきりわかるから便利なんだ！一般的にNMR装置は磁力が強ければ強いほど高性能だし値段も高くなる！③は重要だ！一般的にはNMR装置は③を知るための装置だ！結合の方式や周囲の状況で回転スピードが変わってくるから、逆に回転スピードから結合や周囲の状況がわかる！だから分子の形がわかるんだ！！
原子核の回転スピードを測定するといっても直接見るわけにはいかない！だからラジオ波と呼ばれる周波数の電磁波を使って回転スピードを調べる！ラジオ波はラジオ放送に使われる電磁波だ！
そもそもNMRとは何の略だろうか？言ってみろ！言えないか？NMRとはNuclear Magnetic Resonanceの略だ！Nuclearは核つまり原子核、Magneticは磁気、Resonanceは共鳴だ！日本語だと核磁気共鳴なんて呼ばれるな！核磁気共鳴現象を調べる装置、それがNMR装置だ！では核磁気共鳴とはなんだろうか？核磁気共鳴とは、回転している原子核が、その回転スピードと同じ周波数のラジオ波を吸収したり放出したりする現象のことだ！よくわからないだろうか？
ラジオ波にはいろいろな周波数のものがある！電波(電磁波)が波だということは知っているだろう！電波の周波数というのは、波が1秒間に何回押し寄せるか、という数字だ！たとえば600MHzのラジオ波は、1秒間に6億回も波が押し寄せていることになる！ちなみにBluetoothや電子レンジが出す電波は1秒で24億回、青い光は1秒で500兆回くらいの波が押し寄せている！まあそれはどうでもいい！1秒間に6億回転している原子核に、1秒間で6億回波が押し寄せる電磁波をあてると、原子核はその周波数の電磁波を吸収したり放出したりするんだ！
イメージできるだろうか？君はそれでも人の親か？人の親なら想像してほしい！人の親じゃなくても想像してくれ！君はブランコの横に立っている！そして子供が乗っているブランコが5秒に1回、前に向かって自分の横を通り過ぎるとする！ブランコが真横に来た瞬間に、つまり5秒に1回だけ絶妙なタイミングで子供の背中を押してやれば、ブランコは手の力を吸収して勢いを増すだろう！でも5秒に1回だけじゃなく、3秒に1回とか変なタイミングで押してしまうとブランコの勢いは増さない！それと同じで、1秒で6億回回転する原子核は、1秒で6億回押し寄せるラジオ波のみを吸収する！1秒で6億1回押し寄せるラジオ波、6億2回押し寄せるラジオ波、6億3回押し寄せるラジオ波・・・といろいろな周波数のラジオ波を当ててやって、どれが吸収されたか見てやれば、測定したサンプルの原子核がどのくらいのスピードで回転しているかがわかる！これがNMRの原理だ！
○○
NMRが原子核の回転スピードを調べる装置であることはよくわかったはずだ！わかったよな？！じゃあ回転スピードから何がわかるだろうか？回転スピードからは本当にいろいろな情報がわかる！！わかりすぎて逆によくわからないくらいだ！とりあえず一つだけ紹介しておこう！NMRでわかるのは、原子核の周りをどのくらいの数の電子が回っているか？ということだ！
NMRで得られるのは一つのグラフだ！「NMR スペクトル」で画像検索すればNMRで得られるグラフが出てくるぞ！縦軸と横軸があって、グラフの中に線がたくさん描かれているグラフが出てきただろうか？！横軸は回転スピードを表している！横軸の数字が高いほど原子核の回転が速いことを表している！グラフのあるところに線があったら、そのスピードで回転している原子核があるということだ！そして線がグラフの左側にあることは、その線に対応する原子核の回転が速いことを表している！左の方に出てくる線の原子核は回転が速くて、右の方に出てくる原子核は回転が遅いことを示している！縦軸は難しいんだけど、超めちゃくちゃざっくりと言えば原子の個数を表している！
原子核の回転が速いということは何を表しているだろうか？実は原子核の回転スピードは、原子核の周りを飛んでいる電子の数で決まる！原子核の周りを飛んでいる電子が少なければ少ないほど、その原子核は回転が速くなる！つまり、グラフの左のほうに線が出現する！
さらに原子核の周り飛んでいる電子の数は、その原子が結合している原子の種類で大体決まる！例えば酸素に結合している原子は、酸素に電子を奪われている！だから電子が少ない！だから回転が速い！だからグラフの左側に出てくる！このことから、もし謎の物質を発見したとして、そいつをNMR測定にかけた結果グラフの左側に線が出てきたら、その物質には酸素が含まれている可能性が高いということになる！
以上がNMRの原理だ！①NMRはラジオ波を使って原子核の回転スピードを測定する装置だ！②NMR測定を行うとグラフが出てくる！グラフの左側に線があれば回転スピードが速い！③回転スピードが速いということは電子が少ないということを表す！④電子が少ないということは酸素みたいな電子を奪う性質の原子が含まれている物質である可能性が高い！
ということだ！もちろんNMRでわかるのはこれだけじゃない！もっといろいろな情報がわかる！だから新しい物質を作ったり発見したりしたとき、多くの化学者はとりあえず物質をNMR装置で分析してみて、どんな物質なのかを調べる！
○○
NMRは本当にいろいろな分析ができる！原理はさっき言った通りだけど、そこから本当にいろいろな現象のことがわかる！すべての現象を説明するのはかなり困難だから、ここではNMRで何を知ることができるのかだけを列挙していく！
①物質の濃度を調べることができる！
・・・グラフから物質の濃度がわかる！たとえば酒をNMR装置で分析すれば、アルコールが何％、糖分が何％含まれているのか大体わかる！
②物質のカタチを調べることができる！
・・・新しい物質を発見したら、それがどんなカタチなのかを調べる必要がある！正確な構造を論文に乗せないといけないし、カタチがわからないと性質もわからないからな！だからNMR装置でカタチを調べるんだ！
・・・多次元NMRと呼ばれる手法を使えば、タンパク質の立体的なカタチを調べることができる！タンパク質のカタチがわかれば、病気の原因になっているタンパク質に効く薬を設計したいときなんかに役に立つ！NMRは製薬や生物学の分野で大いに役に立っているぞ！
④物質の動き方がわかる！
物質の化学反応がどういう仕組で起こっているのか、液体の中で物質がどう動くのか、といった物質の動き方がわかるぞ！
ざっくりこんな感じだ！オラが知らなかったり、あえて書いていなかったりするだけで本当はもっとあるぞ！
○○
病院にMRIというのがあるだろう！あれだってNMRの親戚だ！NMRはNuclear Magnetic Resonance(核磁気共鳴法)だけど、MRIはMagnetic Resonance Imagingだ！日本語だと磁気共鳴画像法と言うな！Nuclear(核)というのは核爆弾とか放射線のイメージが強くて患者を怖がらせてしまうから、医療の世界だとNuclear(核)という言葉は使わないみたいだ！でも仕組みとしてはNMRもMRIもほとんど一緒だ！もちろんNMRもMRIも放射線は出ない！
MRIは、NMR測定を体のいろいろな部分で行って、その結果を二次元的な画像にする手法だ！オラはMRIのことはそんなに知らないけど、お医者さんはその画像から体のどこに腫瘍があるとか、そんなのを判断しているらしいぞ！超すごいな！
○○
ちなみにNMRの性能はほとんど磁石の強さで決まる！同じ物質なら、磁石が強ければ強いほど、原子核を速く回転させることができるぞ！磁石が強いNMRを使えばそれだけ情報量も増えるんだ！だからほとんどのNMRには超電導磁石が入っていて、だから液体ヘリウムで磁石を冷やすんだ！NMRを使う研究者にとってヘリウム不足は死活問題だ！NMRが使えないとマジで何も研究ができなくなる人もかなりいると思うぞ！もっとヘリウムが安く安定して買えるようになるといいな！より高温でも超伝導になる磁石があるともっといいな！みんなそれぞれ得意な研究や開発をがんばってくれ！磁石の強さはNMRの場合はHzで表すぞ！テトラメチルシランという物質があって、こいつの原子核を1秒間で1億回回転させることができる装置のことを100MHzと表す！5億回なら500MHz、10億回なら1000MHzだな！NMRは数千万円はするし、維持費もヤバいから大学や研究所に1つか2つあれば良いほうだ！たいていの場合400MHzから600MHzくらいのNMRを使っている！ほとんどの用途ならこれで十分だぞ！世界で一番いいNMRが1020MHzらしい！ジャンジャン稼いでジャンジャン良いNMRを買いたいものだな！分子のカタチや状態を分析する方法は他にもいろいろある！とても奥が深い世界だぞ！
| 時間 | 記事数 | 文字数 | 文字数平均 | 文字数中央値 |
|---|---|---|---|---|
| 00 | 77 | 9330 | 121.2 | 37 |
| 01 | 70 | 13572 | 193.9 | 37.5 |
| 02 | 35 | 10149 | 290.0 | 30 |
| 03 | 15 | 2403 | 160.2 | 56 |
| 04 | 11 | 1021 | 92.8 | 56 |
| 05 | 18 | 2670 | 148.3 | 56 |
| 06 | 11 | 1562 | 142.0 | 40 |
| 07 | 19 | 4328 | 227.8 | 44 |
| 08 | 38 | 3068 | 80.7 | 44.5 |
| 09 | 70 | 7079 | 101.1 | 47 |
| 10 | 112 | 9693 | 86.5 | 37 |
| 11 | 124 | 13742 | 110.8 | 41 |
| 12 | 173 | 10681 | 61.7 | 33 |
| 13 | 213 | 11075 | 52.0 | 32 |
| 14 | 146 | 12725 | 87.2 | 35.5 |
| 15 | 151 | 10760 | 71.3 | 24 |
| 16 | 114 | 7142 | 62.6 | 33 |
| 17 | 129 | 8142 | 63.1 | 31 |
| 18 | 125 | 11011 | 88.1 | 28 |
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6710001(3772)
一重二重三重は共有する電子の軌道と数の問題であってあえて区別して教える必要は有機化学をやらない限りは無い
ファンデルワールス相互作用は本質的にクーロン相互作用と同じだからイオン結合と似て非なるわけではないし、閉殻構造を取ろうとするために発生する相互作用ではないから3種類とは若干違う。原子間相互作用として重要なのはあくまでも3種類。
続き
次！共有結合！
金属ではない原子、つまり非金属元素は、金属原子から電子を略奪することで希ガスと同じ電子の個数になることができる！じゃあ周囲に略奪できそうな弱っちい金属原子が居ないときはどうすればいいだろうか？答えは簡単、周囲の非金属元素から略奪すればいい！でも、これは当然全ての非金属元素がとる戦略だ。だから、非金属元素は集まって電子をお互いに高速で略奪し合う！なんと滑稽なことだろうか！でも略奪し合うことで瞬間的には希ガスと同じ電子の個数になることができるわけだ！距離が近くないと略奪は無理だから、略奪しあっている原子は必然的に近い位置にいないといけないことになる！これを共有結合と呼ぶ！オラは略奪という表現をしたけど、この名前を考えた人は「共有」と表現するようだ。まあこれはどっちでもいいことだ！
共有結合で出来ている物質の例はマジでいくらでもある！砂糖、水、ガソリン、一部の医薬品、液晶、プラスチック、酸素O2、窒素N2・・・マジでいくらでもあるな！イオン結合でできた物質は「イオン」、金属結合で出来た物質は「金属」と呼ばれる！じゃあ共有結合でできた物質は「共有」だろうか？違うな。間違っているぞ！共有結合でできた物質は「分子」と呼ばれる！逆に言えば金属やイオンは分子ではない別のものだ！そのへんを区別して議論することができるとかっこいいぞ！
金属結合と共有結合は似ているから違いがわかりにくい！金属結合はいらない電子をぶつけ合っている状態、共有結合は足りない電子を引っ張り合っている状態だ！・・・
この通り、原子の結合のしかたには3つある！プラスになりたがるやつとマイナスになりたがるやつが集まる「イオン結合」、プラスになりたがるヤツだけが集まる「金属結合」、マイナスになりたがるヤツだけが集まる「共有結合」だ！
物質を見つけたら「これは金属結合からできている金属だな」「これは非金属しか無いから共有結合で結合しているんだろうな」「これはイオンだから割れやすそうだな」と思いを馳せてほしい！ちなみに共有結合とイオン結合のハイブリッドという例もある！共有結合でできた小さい分子に静電気が乗ってイオン結合もしているという状態だ！重曹や中華麺に入れるかんすいなんかがこれだな！まあ化学の世界は奥が深い！高校の化学を勉強しなおしてみると面白いかも知れないな！よろしく！
くぅ～疲れましたｗこれにて完結です！
極性共有結合「実はイオン結合と共有結合に本質的な差は無いんだけど・・・気にしないでね！」
貴ガス「いやーありがと！私の高貴さは二十分に伝わったかな？」
水「これら3つ以外にも、ファンデルワールス結合や水素結合と呼ばれるいわゆる『弱い結合』が存在するんだけど・・・気にしないでね！」
有機塩「イオン結合は非金属+金属の組み合わせが多いと言ったものの、実は私みたいに非金属元素だけでイオン結合を形成している例もあるんだけど・・・気にしないでね！」
ってなんで俺くんが！？終わり
イエーーーーイ！！！！原子の結合のしかた3つ言えるかーーーーー！
高校で習うようなことだから知ってる人は知ってると思う！言える奴はオラの文章にツッコミを入れ始める前に今年買ってよかったものを書いてブラウザバックしよう！
物質は原子からできていると言うけど、原子は基本的にそのままの状態で存在することはできない！結合をつくって分子のような別の物質になることで初めてこの世に存在することができる！その結合の仕方にはザックリ3種類ある！、共有結合、イオン結合、金属結合の3種類だ！
「あーあったあった、それがわかれば説明できるわ」って人はよく行くチェーン店とその魅力を語ってブラウザバック！！！
結合を考えることは物質の性質を考える上でわりと大事だ！3つ言えるようになれば、結合の種類から物質の性質を推測することができるようになる！ぜひ覚えてみよう！
はじめに！物質は原子からできていると人は言う！それは事実っちゃ事実だけど、原子は基本的にそのままでは存在することができない！原子というのは小さなボールだ！でもボールの状態では基本的に存在することができない！存在することができたとしても、一瞬でほかのボールとくっついてしまう！原子はほかのボールとくっつくことで初めて存在することができる！でも、そのくっつきかたには3種類ある！思い出してほしいが、空気中の窒素はN2、酸素はO2、水素はH2と書くだろう！2はボールが2個繋がっていることを表す！こいつらは2個つながらないとこの世に存在することができない！
ちなみに他のボールと結合しなくても存在することができる例が6個だけ存在する！「希ガス」と呼ばれるヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドンの6個だ！こいつらはほかのボールとくっつくことなしに存在することができる！技術がイマイチな時代は空気から希ガスだけを分離することが難しかったから(今でも容易ではないけど)、レアなガスで「希ガス」という名前が付けられている！馴れ合わずとも単独で存在することが高貴なガスだから「貴ガス」と呼ぶこともあるな！もっとも天下の貴ガス様もフッ素や塩素のような暴力的な原子が相手なら無理矢理くっつけることが可能だ！くっ殺せ！
さて！世の中の原子は基本的に単独だと存在することができないけど、希ガスと呼ばれる種類の原子だけは単独でも存在することができる！理由は「希ガスは電子の数がちょうどいいから」だ！地球の周りを月が回っているように、原子の周りにはいくつかの電子が回っている！ヘリウムは電子を2個、ネオンは10個、アルゴンは18個の電子を持つ！なぜ宇宙がそうなっているのかは不明だが、とにかく2個、10個、18個、36個、54個、86個のときはちょうどいいらしい！なぜこれらが「ちょうどいい」のかは不明としか言いようがない！君が化学に詳しいなら「最外殻が閉殻になるから」と説明して見せるかもしれないし、君が物理学に詳しいなら量子力学の方程式を解いて2,10,18・・・個の電子を持つ原子が結合を持たない理由を説明して見せるかもしれないが、それすら「宇宙がそういう法則になっているから」の言い換えでしか無いんだ！なぜ君はまだ読んでいるんだ！チェーン店を書いてブラウザバックしろと言ったはずだ！
とにかく、宇宙に100以上ある原子のほぼ全ては単独じゃ存在できない！一つのボールとして単独で存在することができるのは、この世で「希ガス」と呼ばれるヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドンの6個だけだ！
だから、全ての原子は、電子の個数を希ガスと同じにするために結合を作る！
あらゆる原子は希ガスと同じ個数の電子を持ちたがる！そのために他の原子とくっつく！
ここで原子の構造を説明しよう！原子の構造は地球と月によく似ている！プラス1の静電気を持つ「陽子」がいくつか中心にあって、その周りを、マイナス1の静電気を持つ「電子」が同じ数だけグルグル回っているんだ！プラスとマイナスで打ち消し合ってプラマイゼロになるから原子は結局のところ静電気を持たない！何？「実際はグルグル回ってるわけじゃない？」君！なんでまだ見ているんだ！
とにかく原子というのはプラスの静電気を持ついくつかの陽子の周りを、同じ数だけのマイナスの電子が回っている！陽子はデカくて重いけど、電子はメッチャ軽くてメッチャ小さい！ちなみに原子の中心には中性子というのもあるけど、それは今はいいだろう。
それはそうと下敷きで髪の毛をこすってみてほしい。こすってみただろうか？どうせやってないとは思うが、君がロン毛なら髪の毛は下敷きにひっつくはずだ！こすることで下敷きにマイナスの静電気が、髪の毛にプラスの静電気が乗る！プラスの静電気とマイナスの静電気は引っ張り合う！だから髪は下敷きに引っ張られるんだ！同じように、まるで月と地球が引っ張りあうように、プラスの静電気を持つ陽子はマイナスの静電気を持つ電子を引っ張っているんだ！
さて、全ての原子は希ガスと同じ電子の個数になりたがる！世の中には電子を周りから略奪することで希ガスと同じ電子の個数になるヤツがいる！そういう原子のことを「非金属元素」と呼ぶ！金属っぽくないヤツはたいてい非金属だ！例えば電子を8個持っている酸素は、周りから電子を2個奪ってネオン(10個)と同じ個数になる！「電子を略奪する」という現象は、化学の世界だと「酸化する」と表現されることもある！古い油がまずくなるのは、空気中の酸素が油から電子を略奪するからだ！知っての通り酸素は金属じゃないだろう？とにかく非金属元素は周りから電子を略奪することで希ガスと同じ電子の個数になる！！活性酸素と呼ばれる物質は酸素を略奪する能力がめちゃくちゃ強いから人体の物質を超スピードで酸化してしまうんだ！
不思議なことに、電子の数さえ希ガスと一緒なら、そいつは希ガス同様に単独で存在することができる！電子はマイナス1の静電気を持つから、プラマイゼロだった原子が電子を1個略奪すれば原子全体はマイナス1の静電気を持つようになる！原子全体で静電気を持っているような物質のことを、原子とは区別して「イオン」と呼ぶ！マイナスの静電気を持っているイオンのことをマイナスイオン・・・とは呼ばない！陰イオンと呼ぶ！滝や日本製家電の周りに発生すると言われている「マイナスイオン」は科学的な意味での陰イオンとは別物だ！
電子を略奪するやつがいる一方で、電子を略奪されるやつもいる！電子を略奪されることで希ガスと同じ電子の個数になるヤツのことを「金属元素」と呼ぶ！周期表を見ろ！どれが金属元素でどれが金属元素じゃないのか書いてあると思う！何？書いて無い？もっとちゃんとした周期表を見ろ！まあ、名前に「～ウム」と付いているモノは全て金属元素だ！プルトニウムとか、ナトリウムとか、カルシウムとかだ！プラマイゼロの原子は、マイナス1の静電気を持つ電子を略奪されると、最終的には全体でプラス1の静電気を持つことになる！マイナスの引き算はプラスなんだ！プラスの静電気を持つ原子のことを「陽イオン」と呼ぶぞ！プラスイオンとは言わないから注意だ。陰キャ陽キャとは言うがマイナスキャプラスキャとは言わないだろう！言うとしたらそれはもう別物だ！電子を略奪されることを「酸化される」と化学の世界では表現する！金属元素の代表である鉄は空気中の酸素に電子を略奪されてすぐ錆びてしまうだろう！
世の中には電子を略奪してマイナスになるヤツと、電子を略奪されてプラスになるヤツがいることがわかった！ここで下敷きの話を思い出してほしい！プラスとマイナスは引き合う！だからプラスの静電気を持つイオンとマイナスの静電気を持つイオンは引き合う！陰イオンと陽イオンは引き合ってくっついてしまう、つまり結合してしまうんだ！このくっつきのことを「イオン結合」と呼ぶ！
イオン結合によって結合している物質の代表に、食塩がある！塩化ナトリウム、NaClだ！ナトリウムNaは金属で、塩素Clは金属じゃないだろう？プラスになったナトリウムと、マイナスになった塩素がイオン結合でくっついているのがNaClという物質だ！
ほかにもいろいろある！たとえば重曹もイオン結合で出来ている物質だ！君の趣味が写真を撮ることなら、蛍石で出来たレンズを持っているかもしれない！蛍石レンズに使われている蛍石もイオン結合でできている！蛍石はフッ素のイオンとカルシウムのイオンでできている！
イオン結合でできた物質は水に溶けやすいものが多いという性質もある！塩は水に溶けるだろう！蛍石レンズも湿気に気をつけて保管しないといけない！
ちなみに、「～塩」という名前の物質はすべてイオン結合でできている！ハムの添加物に「リン酸塩」というのがあるが、あれもイオン結合でできている物質だ！医薬品には「ナンチャラ塩酸塩」「ナンチャラ硫酸塩」という名前のものが多い！医薬品のほとんどは有機物だが、有機物は基本的に水に溶けにくい！水に溶けない物質波吸収することが難しい！でも塩酸や硫酸を加えて無理矢理イオン化してやると水に溶けやすくなる！ナンチャラ塩酸塩、ナンチャラ硝酸塩とはそういうものだ！ただし、元の塩酸や硫酸の性質は消えているからビビる必要は無い！！
イオン結合でできた物質の結晶は脆くて割れやすいという性質を持つことが多い！イオン結合でできた物質の結晶はプラスとマイナスが規則正しく配置している！つまりこんな感じでプラスとマイナスが交互に並んでいる！
＋ー＋ー
ー＋ー＋
＋ー＋ー
ここ↑にノミとハンマーで若干の力を加えたらどうなるだろうか？プラスとマイナスがズレる！最初はプラスとマイナスで規則正しく引き合っていたのに、ズレることで今度はプラスとプラス、マイナスとマイナスで反発し合う力に変わってしまう！だからイオン結合でできた物質は脆く割れやすいんだ！たとえば君が料理をするなら、岩塩がミルでかんたんに砕けることを知っているだろう！
次！金属結合！
金属原子は、電子を略奪されると電子の個数が希ガスと同じになる！でも電子の略奪という現象は略奪するやつとされるやつの両方が居ないと発生しない！「空間に電子を投げつければいいじゃん」と思うかも知れないが、プラスとマイナスは引き合うから電子を空間に投げつけることはできない！地球が月を彼方のアストラに投げ飛ばすことができないのと同じだ！だから略奪するヤツとされるヤツが必要なんだ！近くの空間に略奪されることしかできない金属原子しかいなければ、電子の略奪は発生しない！じゃあどうすれば金属原子は希ガスと同じ電子の個数になることができるだろうか！
答えは簡単！他の金属原子に押し付けてしまえば良い！たとえば、ナトリウムは電子を11個持つ！だから電子を1個押し付けることさえできれば、希ガス(電子10個のネオン)と同じ電子の個数になることができる！ナトリウム原子が100個いれば、ナトリウムはカタマリを作って電子を押し付け合う！ピンが抜かれた手榴弾を何人かで投げあっているのと同じだ！手榴弾、皆で投げ合えば怖くない！金属は余分な電子を押し付けたいがために集まる！集まらないと押し付け合うことができないからな！この集まりのことを「金属結合」と呼ぶぞ！これが2つ目だ！
押し付けあっている電子は、押し付けあっているが故にカタマリの中を超高速で飛び回っている！おしつけあっている電子は「自由電子」と呼ばれ、その名の通り自由に金属のカタマリの中を飛び回っている！電子はマイナスの静電気を持つけど、その電子が自由に動き回るわけだ！静電気が決まった方向に動く現象のことを「電流」と呼ぶぞ！だから自由電子を持つ金属のカタマリは電流を流しやすいんだ！自由電子は光を吸収した後、また別の色の光を放出するという性質を持つ！だから金属は独特の光沢を持つことができる！これを金属光沢と呼ぶんだ！金属っぽい光沢は、木や水や塩には無いだろう！
「熱が伝わりやすい」という金属が持つ特徴もまた自由電子のおかげだ！熱というのは原子が飛び回る速さや原子の震えの激しさだという話をしたことがある希ガス！どっこい金属の場合は自由電子の飛び回る速さも加わる！自由電子が自由に飛び回っているから金属は一瞬で遠くまで熱が伝わるんだ！金属以外の物質は基本的に自由に飛び回る電子を持たないからな！
イオン結合でできた結晶は脆いという話をしたが、金属は脆くない！金属結合は、とにかく電子を押し付け合うという目的のためにつくられた結合だ！だから形状はどうだっていい！集まっていればそれでいいんだ！だから例えば叩けば柔軟に伸びる！金をめっちゃ叩くとメッチャ伸びる！こうして作られた薄い金のシートが金箔だ！金属を使えば、原子数個分のめちゃくちゃ薄いシートすら作ることができる！原子数個分の厚みがあれば自由電子をぶつけ合うことができるから形はなんだっていいんだ！だからハンマーで叩いて形状を変えても結合は千切れない！
https://anond.hatelabo.jp/20191022015649
しました
https://staff.aist.go.jp/y.fukuyama/time0001.html
ここらへんの事情について、定義への採択レースでセシウム(Cs)と最後まで争ったルビジウム(Rb)と比較してみよう。
Csがおよそ9.2GHzなのに対して、Rbの放射は6.8GHzとちょっと低い。周波数が高い方が精密計測に向いているし、原子の放射を得るための装置の一部である共振器と呼ばれるパーツが小さく作れる。しかし、あまり周波数が高すぎると、逆にデバイスがついていけず、計測できない。そこで9.2GHzはちょうどいい塩梅というわけである。
Csには同位体が存在しないのに対してRbには原子数85のものと87のものが存在する。Rbを使って定義を実現する装置を作ろうとしたならば、その分離を行うことに対して何らかの工夫が必要となる。
最後はRbも同様であるが、Csの物理的性質を明らかにするため、多くの研究者が多くの時間をかけてこの問題に取り組んだ。先人の努力のおかげで明らかになった性質を取り入れることで、現在では誰でも（頑張れば？）セシウムによる秒の定義を実現することが可能な状況にある...はずである。
