化学用語集

すべてのカテゴリにわたる244件の用語

General Chemistry (22) Atomic Structure (20) Chemical Bonding (21) Thermodynamics (19) Chemical Kinetics (20) Organic Chemistry (21) Inorganic Chemistry (20) Analytical Chemistry (22) Electrochemistry (19) Nuclear Chemistry (21) Biochemistry (20) Materials Science (19)

General Chemistry

22

原子、分子、溶液、酸塩基理論など、化学のすべての分野を支える基礎的な概念の用語群。

Acid

化学反応においてプロトン(H⁺)を供与するか電子対を受け取る物質であり、水溶液中でpH7未満を示す。

Atom

元素の化学的性質を保持する最小単位であり、電子に囲まれた原子核から構成される。

Avogadro's Number

1モルの物質に含まれる構成粒子の数であり、約6.022×10²³で化学の基本定数の一つ。

Base

プロトンを受け取るか電子対を供与する物質であり、水溶液中でpH7超を示し、しばしば水酸化物イオンを生成する。

Colligative Properties

原子軌道が組み合わさって分子全体に非局在化した分子軌道を形成し、結合性と反結合性の状態を生じるという結合モデル。

Compound

2種類以上の元素が一定の割合で化学結合して形成された物質であり、その構成元素とは異なる性質を持つ。

Concentration

一定量の溶媒または溶液中に存在する溶質の量であり、モル濃度・重量モル濃度・質量パーセントなどで表される。

Element

1種類の原子のみから構成される純粋な物質で、原子番号によって定義され、化学的手段では分解できない。

Ion

1個以上の電子の損失または獲得によって正味の電荷を帯びた原子または分子。

Mixture

化学結合していない2種類以上の物質の組み合わせであり、物理的方法によって分離できる。

Mole

物質量のSI単位であり、原子・分子・イオンなどの基本粒子がちょうど6.02214076×10²³個含まれる量。

Molecule

共有結合によって結合した2個以上の原子の集まりであり、化学化合物の最小基本単位を表す。

Mole Fraction

外部電場によって原子または分子の電子雲がどれだけ容易に変形するかの尺度であり、ロンドン分散力の強さに影響する。

Osmotic Pressure

双極子-双極子相互作用・ロンドン分散力・水素結合を含む分子間の引力または斥力であり、バルクの物理的性質を決定する。

Oxidation

化学反応において原子・イオン・分子が電子を失う過程であり、酸化状態の増加をもたらす。

pH

水溶液の酸性または塩基性を測る対数スケールであり、水素イオン濃度の負の対数として定義される。

Raoult's Law

2種類以上の純粋な物質を混合して均一な混合物を形成する際のギブズ自由エネルギー変化であり、主に混合エントロピーによって駆動される。

Reduction

化学反応において原子・イオン・分子が電子を得る過程であり、酸化状態の減少をもたらす。

Solubility

指定された温度と圧力で一定量の溶媒に溶解して飽和溶液を形成できる溶質の最大量。

Solution

溶質が分子レベルで溶媒に均一に溶解している均一混合物。

Valence

元素の結合能であり、その元素が結合または置換できる水素原子の数に等しく、最外殻の電子数によって決まる。

Vapor Pressure

原子対間の化学結合の数であり、分子軌道理論において結合性電子数と反結合性電子数の差の半分として計算される。

Atomic Structure

20

素粒子、軌道、量子力学モデルなど、原子の内部構造に関連する用語群。

Atomic Radius

原子の大きさの尺度であり、通常は共有結合した2個の同一原子の核間距離の半分として定義される。

Aufbau Principle

溶質の種類ではなく溶解した溶質粒子の数に依存する溶液の物理的性質。

De Broglie Wavelength

混合物中の成分の偏モルギブズ自由エネルギーであり、一定温度・圧力で微小量の物質を加えたときの自由エネルギー変化を表す。

Effective Nuclear Charge

研究対象として定義された宇宙の領域であり、周囲と物質とエネルギーを交換するかどうかによって開放系・閉鎖系・孤立系に分類される。

Electron

原子核の周囲を回る負電荷を持つ素粒子であり、化学結合の挙動と反応性を決定する。

Electron Affinity

中性の気体原子が電子を得る際のエネルギー変化であり、原子の電子受け取り傾向を示す。

Electron Configuration

原子の軌道間への電子の分布であり、1s² 2s² 2p⁶などの表記で表される。

Excited State

1個以上の電子がエネルギーを吸収してより高い軌道に移った原子の高エネルギー状態。

Ground State

すべての電子が利用可能な最低エネルギー準位を占める原子の最低エネルギー状態。

Heisenberg Uncertainty Principle

素粒子の正確な位置と運動量を同時に知ることは不可能であるという原理。

Ionization Energy

基底状態の気体原子またはイオンから最外殻電子を除去するために必要な最小エネルギー。

Isotope

同じ元素の原子で陽子数は同じだが中性子数が異なり、質量が異なる原子。

Mass Number

原子核内の陽子と中性子の合計数であり、記号Aで表される。

Neutron

原子核内の電気的に中性な素粒子であり、原子質量に寄与し同位体の違いを生む。

Orbital

原子の周囲で電子が存在する可能性が最も高い空間領域を記述する数学的関数。

Pauli Exclusion Principle

原子内の2個の電子は同じ4つの量子数の組を持つことができないという量子力学の原理。

Proton

原子核に存在する正電荷を持つ素粒子であり、その数が元素の同一性を定義する。

Quantum Number

原子内の電子のエネルギー・形状・方向・スピンを記述する4つの数(n, l, mₗ, mₛ)の組。

Shielding Effect

蒸発エンタルピーを通じて物質の蒸気圧と温度を関係づける方程式であり、相図の相転移境界の記述に使われる。

Spin Quantum Number

混合物内の特定成分のモル数と全成分の総モル数の比。

Chemical Bonding

21

イオン結合・共有結合・金属結合など、分子や結晶中で原子を保持する力を扱う概念の用語群。

Bond Energy

標準状態の気体物質において特定の種類の結合1モルを切断するのに必要なエネルギー量。

Bond Length

分子内で結合した2原子の核間の平均距離であり、通常ピコメートルで測定される。

Bond Order

活性部位に不可逆的に結合して触媒性能を低下させる化学化合物への曝露によって触媒が部分的または全体的に不活性化されること。

Covalent Bond

2個の原子間で1対以上の電子を共有することによって形成される化学結合。

Dipole Moment

一定温度で凝縮相と熱力学的平衡にある蒸気が及ぼす圧力。

Electronegativity

化学結合において共有電子対を引き付ける原子の傾向の尺度であり、ポーリングスケールで定量化される。

Hybridization

分子の幾何学的構造を説明するためにsp・sp²・sp³などの等エネルギーの新しい混成軌道を形成する原子軌道の混合。

Hydrogen Bond

電気陰性原子に結合した水素原子と近くの電気陰性原子の孤立電子対との間の比較的強い分子間力。

Intermolecular Force

生成物の一つが反応自身の触媒として機能し、加速してから減速するS字型の速度曲線をもたらす反応。

Ionic Bond

反対の電荷を持つイオン間の静電気的引力によって形成される化学結合であり、典型的には金属と非金属の間に生じる。

Lattice Energy

半透膜を通じた溶媒の内向きの流れを防ぐために溶液に加えなければならない最小圧力。

Lewis Structure

点と線を用いて分子内の原子間の結合と孤立電子対を示す図式。

Metallic Bond

金属陽イオンと全原子間で共有される非局在化した価電子の海との間の引力から生じる結合。

Molecular Orbital Theory

反応座標上のエネルギー障壁の頂点に存在する一時的な高エネルギーの原子配置であり、遷移状態錯体とも呼ばれる。

Nonpolar Bond

同じまたは非常に近い電気陰性度を持つ2原子間で電子が均等に共有される共有結合。

Pi Bond

原子間軸の上下で平行なp軌道が横方向に重なることによって形成される共有結合。

Polar Bond

電気陰性度の差により原子間で電子が不均等に共有される共有結合。

Polarizability

一方の反応物が非常に大過剰であるためその濃度が実質的に一定とみなせ、見かけ上の反応次数が低下する反応速度論の簡略化。

Resonance

2つ以上のルイス構造を使って非局在化した電子を記述する方法であり、真の構造はすべての寄与構造の混成体。

Sigma Bond

原子間軸に沿った原子軌道の正面からの重なりによって形成される共有結合であり、自由回転が可能。

Van der Waals Forces

ロンドン分散力や双極子-双極子相互作用を含む、一時的または永久的な双極子から生じる弱い分子間力。

Thermodynamics

19

エンタルピー、エントロピー、自発反応を支配する法則など、化学プロセスのエネルギー変化を記述する用語群。

Calorimetry

断熱型熱量計と温度プローブを使って化学反応または物理過程における熱変化を測定する実験的技術。

Chemical Potential

プロトンの移動と結合電子の再配置によって容易に相互変換する互変異性体と呼ばれる2つの構造異性体間の動的平衡。

Clausius-Clapeyron Equation

モノマーと呼ばれる小分子がポリマーと呼ばれる大きな高分子を形成するために付加または縮合機構によって結合する化学プロセス。

Endothermic

周囲から熱を吸収する過程であり、エンタルピー変化が正(ΔH > 0)となる。

Enthalpy

系の内部エネルギーに圧力と体積の積を加えた熱力学量であり、定圧条件での熱流として一般に測定される。

Entropy

系の乱雑さまたはランダム性の尺度であり、第二法則に従って自発過程では増加する傾向がある。

Equilibrium Constant

化学平衡において各反応物と生成物の濃度を化学量論係数で累乗した比を表す数値(K)。

Exothermic

周囲に熱を放出する過程であり、エンタルピー変化が負(ΔH < 0)となる。

First Law of Thermodynamics

孤立系の総エネルギーは一定であり、エネルギーは変換できるが生成も消滅もしないというエネルギー保存の法則。

Free Energy of Mixing

反応機構の単一の素段階に参加する反応物分子または原子の数であり、単分子・二分子・三分子に分類される。

Gibbs Free Energy

一定の温度と圧力で過程が自発的に起こるかどうかを予測する熱力学ポテンシャル(G = H − TS)。

Heat Capacity

物質の温度を1度上昇させるのに必要な熱エネルギー量であり、単位質量または単位モルで表される。

Hess's Law

反応の総エンタルピー変化は経路によらず、各段階のエンタルピー変化の総和に等しいという原理。

Internal Energy

系内のすべての粒子の全運動エネルギーと位置エネルギーの和であり、第一法則の基本となる状態関数。

Second Law of Thermodynamics

孤立系の全エントロピーは時間とともに常に増加し、自発過程の方向を定義するという法則。

Spontaneous Process

外部の介入なしに自然に起こる過程であり、ギブズ自由エネルギー変化が負(ΔG < 0)であることを特徴とする。

Standard State

熱力学データの基準となる物質の参照条件であり、1バール(古い慣例では1気圧)の圧力および指定温度で定義される。

Thermodynamic System

2つの分子が結合してより大きな分子を形成すると同時に、典型的には水またはアルコールなどの小分子が失われる反応。

Third Law of Thermodynamics

完全な結晶のエントロピーは温度が絶対零度に近づくにつれてゼロに近づくという法則。

Chemical Kinetics

20

速度式、活性化エネルギー、触媒、反応機構など、反応が進む速さに関連する概念の用語群。

Activated Complex

置換反応と付加反応を駆動する電子求引性中心との新しい共有結合形成のために電子対を供与する電子リッチな種。

Activation Energy

衝突が化学反応をもたらすために反応分子が持たなければならない最低エネルギー。

Arrhenius Equation

速度定数を温度・活性化エネルギー・頻度因子と関係づける式 k = Ae^(−Ea/RT)。

Autocatalysis

一般式RMgXの有機マグネシウムハライドであり、カルボニル化合物との反応によって新しい炭素-炭素結合を形成するために有機合成で広く使用される。

Catalyst

活性化エネルギーを下げることで化学反応の速度を高めるが、反応によって消費されない物質。

Catalyst Poisoning

新しい結合を形成するために電子対を受け取る電子欠乏な種であり、有機反応機構で反応中間体として一般に現れる。

Collision Theory

結合の切断と形成に十分なエネルギーと適切な方向を持って分子が衝突したときに反応が起こるという理論。

Elementary Step

分子の実際の衝突や再配列を記述する反応機構における単一の分子事象。

Enzyme

高い選択性で特定の生化学反応を劇的に加速する、典型的にはタンパク質である生体触媒。

Half-Life

反応物の濃度が初期値の半分になるまでに必要な時間。

Molecularity

平面四配位錯体において特定のリガンドが自分の反対側(トランス位置)にあるリガンドの置換を方向付ける傾向であり、よく確立された強度系列に従う。

Order of Reaction

速度式において反応物濃度が累乗される指数の和であり、速度が濃度にどのように依存するかを示す。

Pseudo-First Order

理想溶液における各成分の分圧はそのモル分率に純成分の蒸気圧を掛けた値に比例するという法則。

Rate Constant

特定の反応において特定の温度で一定である速度式中の比例定数k。

Rate-Determining Step

反応機構における最も遅い素反応であり、反応全体の速度を制限する段階。

Rate Law

反応速度を実験的に決定された指数で累乗した反応物濃度と関係づける数学的表現。

Reaction Coordinate

反応物から遷移状態を経て生成物までの反応の進行を表す一次元座標。

Reaction Mechanism

化学変化全体が起こる素反応の段階的な順序。

Reaction Rate

単位時間当たりの反応物または生成物の濃度変化であり、化学反応の速さを示す。

Transition State

反応物が生成物に変換される際の活性化エネルギー障壁の頂点に一瞬だけ存在する、高エネルギーの不安定な原子配置。

Organic Chemistry

21

炭素化合物の構造、官能基、立体化学、重合反応などを扱う用語群。

Aldehyde

少なくとも1個の水素原子に結合したカルボニル基(C=O)を含む有機化合物であり、一般式RCHOで表される。

Alkane

炭素-炭素単結合のみからなる飽和炭化水素であり、一般式CₙH₂ₙ₊₂で表される。

Alkene

少なくとも1つの炭素-炭素二重結合を含む不飽和炭化水素であり、一般式CₙH₂ₙで表される。

Alkyne

少なくとも1つの炭素-炭素三重結合を含む不飽和炭化水素であり、一般式CₙH₂ₙ₋₂で表される。

Aromatic Compound

ベンゼンおよびその誘導体のような、非局在化πelectronを持つ平面環状原子系を含む環式有機化合物。

Carboxylic Acid

プロトンを放出できるカルボキシル基(−COOH)を含む有機化合物であり、弱い有機酸。

Chirality

鏡像が元の分子に重ね合わせられない分子の幾何学的特性であり、典型的には4種類の異なる置換基に結合した炭素原子から生じる。

Condensation Reaction

金属イオンに配位したときに生成する結晶場分裂の強さによって弱場から強場の順にリガンドを並べた経験的な順序。

Electrophile

金属酵素・酸素輸送タンパク質・金属系薬物を含む生体系における金属イオンの役割を研究する分野。

Enantiomer

互いに重ね合わせることができない鏡像の立体異性体の対であり、左手と右手のような関係。

Functional Group

分子内の特定の原子の集まりであり、その分子の特徴的な化学反応と性質を決定する。

Grignard Reagent

通常ブランクの標準偏差の3倍として定義される信頼水準で、ブランク試料から確実に区別できる分析対象物の最低濃度。

Hydrocarbon

水素と炭素原子のみからなる有機化合物であり、有機化学の基本骨格をなす。

Isomer

同じ分子式を持ちながら原子の構造配置が異なる2種類以上の化合物のうちの1つ。

Ketone

2個の炭素原子に結合したカルボニル基(C=O)を含む有機化合物であり、一般式RCOR'で表される。

Monomer

重合反応によって他の同一分子と結合してポリマーを形成できる小さな分子。

Nucleophile

電子配置が縮退した基底状態をもたらす際に系の対称性を下げてエネルギーを低下させる非線形分子系の幾何学的歪み。

Polymer

モノマーと呼ばれる繰り返し構造単位が多数共有結合で連結した大きな分子。

Polymerization

配位化合物の結合・電子スペクトル・磁気的性質を説明するために分子軌道の概念を取り込んだ結晶場理論の拡張。

Stereoisomer

原子の結合順序は同じだが、3次元的な空間配置が異なる異性体。

Tautomerism

電子の固有角運動量を記述する量子数(ms = +½または−½)であり、軌道内での磁気的方向を決める。

Inorganic Chemistry

20

炭素を含まない化合物、錯体化学、遷移金属、結晶場理論に関連する概念の用語群。

Actinide

原子番号89〜103の15種の金属元素の総称であり、5f軌道への電子の充填と顕著な放射能を特徴とする。

Allotrope

同じ物理状態にある同一元素の2種類以上の構造形態の一つであり、炭素の場合のダイヤモンドと黒鉛がその例。

Bioinorganic Chemistry

滴定中に加えた滴定液の体積に対してpHまたは電位をプロットしたグラフであり、当量点と分析対象物の緩衝領域を同定するために使用する。

Chelation

1個の多座リガンドが2個以上の供与原子を通じて金属イオンに結合して環状構造を形成し、等価な単座リガンドより安定な錯体を生成する現象。

Complex Ion

金属陽イオンが配位共有結合を通じて1個以上の配位子と結合して形成されるイオン。

Coordination Compound

中心金属原子またはイオンがリガンドと呼ばれる結合した分子またはイオンの集合に取り囲まれた化合物。

Coordination Number

配位錯体において中心金属原子またはイオンに直接結合しているリガンドの供与原子の数。

Crystal Field Theory

配位子がd軌道のエネルギー準位に与える影響によって遷移金属錯体の電子構造と色を説明するモデル。

Intermetallic Compound

確定した化学量論と規則的な結晶構造を持つ2種類以上の金属からなる固体化合物であり、単純合金とは区別される。

Isomerism

配位化合物が同じ化学式でありながらリガンドの空間配置または結合形式が異なる現象。

Jahn-Teller Effect

高圧を使って液体移動相を微細な固定相粒子が充填されたカラムに通すことで不揮発性化合物の迅速かつ高効率な分離を達成するクロマトグラフ技術。

Lanthanide

原子番号57〜71の15種の金属元素の総称であり、4f電子軌道への電子の順次充填を特徴とする。

Ligand

中心金属原子またはイオンに1対以上の電子対を供与して配位結合を形成するイオンまたは分子。

Ligand Field Theory

試料調製・注入量・装置応答のばらつきを補正するためにすべての試料と標準品に一定濃度で添加される既知化合物。

Main Group Element

化学的性質が主に価電子のsおよびp電子によって支配される周期表のs-ブロックまたはp-ブロックの元素。

Oxidation State

すべての結合が完全なイオン結合であると仮定した場合に原子が持つ仮想的な電荷であり、反応における電子移動の追跡に使われる。

Spectrochemical Series

加熱されたカラム内で揮発性化合物が気体移動相と液体または固体の固定相の間に分配される分離技術。

Trans Effect

電子は1s・2s・2p・3s・3p・4s・3dの順に最も低いエネルギー準位から原子軌道を満たすという原理。

Transition Metal

d軌道が部分的に満たされ、多様な酸化状態を示すことを特徴とする周期表d-ブロック(第3〜12族)の元素。

Werner's Theory

遷移金属は一次原子価と二次原子価を持ち、二次原子価は空間的に方向性を持って配位錯体を形成するというアルフレッド・ウェルナーの理論。

Analytical Chemistry

22

分光法からクロマトグラフィーまで、物質の組成と構造を決定するために用いられる手法を説明する用語群。

Calibration Curve

標準品の既知濃度に対する装置の応答をプロットしたグラフであり、未知試料の濃度を決定するために使用する。

Chromatography

成分が媒体に対して異なる親和性を持つために異なる速度で移動することを利用して混合物を分離する技術。

Detection Limit

分析法によってバックグラウンドノイズから確実に区別できる分析対象物の最低濃度。

Electrophoresis

電気エネルギーが非自発的化学反応を駆動し、電解質に直流電流を通すことで化合物を分解するプロセス。

Fluorescence Spectroscopy

標準電極電位によって元素または半反応を序列化し、酸化還元反応における電子移動の方向を予測するもの。

Gas Chromatography

物質が光子を吸収して電子励起を起こした後に放出する光の強度と波長を測定する分析法。

Gravimetric Analysis

沈殿物または残留物の質量を測定して分析対象物の量を決定する定量法。

High-Performance Liquid Chromatography

電場を使って荷電分子をゲルまたは溶液中で移動させる分離技術であり、タンパク質と核酸に一般的に適用される。

Indicator

滴定の当量点付近で色が変化し、反応の完了を示す物質。

Internal Standard

内殻電子の反発効果によって外殻電子が感じる有効核電荷が減少する現象。

IR Spectroscopy

分子による赤外光の吸収を測定し、特徴的な官能基の振動を明らかにする技術。

Limit of Detection

粒子の運動量でプランク定数を割った値として計算される粒子に付随する波長であり、波粒二重性を示す。

Mass Spectrometry

試料中の分子を同定・定量するために、イオンの質量対電荷比を測定する分析技術。

NMR Spectroscopy

特定の原子核の磁気的性質を利用して分子内の原子の物理的・化学的環境を決定する技術。

Qualitative Analysis

試料中に存在する物質の量を測定せずに何が存在するかを同定する分析法。

Quantitative Analysis

試料中に物質がどれだけ存在するかを決定し、数値的な濃度または質量を与える分析法。

Spectroscopy

物質と電磁波の相互作用を研究する学問であり、物質の同定や構造決定に使われる。

Standard Solution

一次標準品から調製される定量分析の基準として使用される正確に知られた濃度の溶液。

Titration

既知濃度の溶液を未知濃度の溶液に反応が完了するまで加える定量分析法。

Titration Curve

電気化学プロセスで移動した電子の総モル数に対して生成した所望の生成物のモル数の比率であり、パーセントで表される。

UV-Vis Spectroscopy

物質による紫外・可視光の吸収を測定する技術であり、濃度の決定や電子遷移の解析に有用。

Volumetric Analysis

分析対象物と完全に反応するのに必要な既知濃度の溶液の体積を測定することを基礎とする定量法。

Electrochemistry

19

ガルバニ電池、電気分解、電極電位など、化学と電気の交点に位置する概念の用語群。

Anode

電気化学セルにおいて酸化が起こり、外部回路に電子を放出する電極。

Battery

貯蔵された化学エネルギーを電気エネルギーに変換する1つ以上の電気化学セルからなる装置。

Cathode

電気化学セルにおいて還元が起こり、外部回路から電子を受け取る電極。

Concentration Cell

骨スキャン用テクネチウム-99mのように医療画像診断または標的放射線療法のために患者に投与される放射性化合物。

Corrosion

水・酸素・酸などの環境因子による酸化を通じた金属の電気化学的な徐々の劣化。

Electrochemical Series

両ハーフセルが同じ電極と電解質を含むが濃度が異なるガルバニ電池であり、濃度差から電圧を生成する。

Electrode

電気化学セルの電解質・気体・真空・固体との界面で電流が出入りする導体。

Electrolysis

ウラン-238などの肥性同位体を核分裂性プルトニウム-239に変換することで消費するよりも多くの核分裂性物質を生産するよう設計された原子炉。

Electrolyte

溶媒に溶解してイオンに解離し、溶液に電流を流す能力を与える物質。

Electrolytic Cell

外部電源を使って非自発的化学反応を駆動する電気化学セル。

Electroplating

腐食防止や装飾のために電気分解によって表面に薄い金属層を堆積させるプロセス。

Faradaic Efficiency

コア電子の遮蔽効果を考慮した後に価電子が感じる正味の正電荷であり、Zeffと表記される。

Faraday's Law

電気分解において電極で生成される物質の量は通過した総電荷量に正比例するという法則。

Fuel Cell

水素などの燃料と酸化剤の化学エネルギーを継続的に電気に変換する電気化学セル。

Galvanic Cell

2つの別々の電極で起こる自発的な酸化還元反応から電気エネルギーを生産する電気化学セル。

Half-Reaction

酸化還元反応における酸化または還元のどちらか一方の成分であり、得失する電子を明示的に示す。

Nernst Equation

ハーフセルの電極電位を標準電位・温度・関連する化学種の活量と関係づける方程式。

Overpotential

電気化学反応を測定可能な速度で駆動するために熱力学的平衡電位に加えて必要な追加の電圧。

Standard Electrode Potential

標準水素電極(SHE、0Vと定義)に対して標準条件下で測定したハーフセルの電圧。

Nuclear Chemistry

21

核反応、放射性崩壊、核分裂、核融合、放射性同位体の応用に関連する用語群。

Alpha Decay

原子核がアルファ粒子(陽子2個と中性子2個)を放出し、質量数が4減少する放射性崩壊の一種。

Beta Decay

中性子が陽子に(またはその逆に)変換されてベータ粒子(電子または陽電子)とニュートリノを放出する放射性崩壊の一種。

Binding Energy

原子核をその構成陽子と中性子に分解するのに必要なエネルギーであり、核の安定性の尺度。

Breeder Reactor

分子の正味の極性を定量的に示す尺度であり、電荷の大きさと正負の電荷中心間の距離の積に等しい。

Carbon Dating

炭素-14の既知の半減期を使って最大約5万年前までの有機物の年代を決定する放射年代測定法。

Chain Reaction

各核分裂でさらなる核分裂を引き起こす中性子が生成される自己持続的な核分裂事象の連続。

Critical Mass

自己維持する核連鎖反応を持続させるために必要な核分裂性物質の最小量。

Decay Series

不安定な核種が安定した最終生成物に達するまで中間同位体を経て連続的に放射性崩壊する一連の過程。

Fission

重い原子核が2つ以上の軽い原子核に分裂し、大量のエネルギーと追加の中性子を放出する核反応。

Fusion

2つの軽い原子核が合体してより重い原子核を形成し、太陽のように莫大なエネルギーを放出する核反応。

Gamma Radiation

励起した原子核から放出される高エネルギーの電磁波であり、電荷も質量も持たず最も高い透過力を持つ。

Isotope Enrichment

核燃料用ウラン-235に一般的に適用される、試料内の特定同位体の割合を同一元素の他の同位体に対して増加させるプロセス。

Mass Defect

原子核の質量と個々の陽子・中性子の質量の和との差であり、E=mc²によって核結合エネルギーに相当する。

Nuclear Binding Energy Curve

鉄-56付近で最大値を持つ核子あたりの結合エネルギー対質量数のプロットであり、重い原子核の分裂と軽い原子核の融合の両方でエネルギーが放出される理由を説明する。

Nuclear Half-Life

放射性試料中の原子の半分が崩壊するのに必要な時間であり、各放射性同位体に固有の値。

Nuclear Reactor

電力生産または研究のために制御された核分裂連鎖反応を維持する装置。

Radioactive Decay

不安定な原子核がアルファ粒子・ベータ粒子・ガンマ線の形で放射線を放出してより安定な配置に自発的に変換すること。

Radioactive Isotope

不安定な原子核を持ち放射性崩壊を起こす同位体であり、医療・産業・科学研究に使用される。

Radioactivity

不安定な原子核がより安定な配置に変換される際に粒子または放射線を自発的に放出する性質。

Radiopharmaceutical

気体状のイオンが結合して1モルのイオン結晶固体を形成する際に放出されるエネルギーであり、化合物中のイオン結合の強さの尺度。

Transmutation

自発的な放射性崩壊または人工的な粒子照射による核反応によって一つの元素が別の元素に変換されること。

Biochemistry

20

タンパク質、核酸、酵素、代謝経路など、生体の化学を扱う概念の用語群。

Active Site

基質が結合して触媒反応が起こる酵素上の特定の領域。

Amino Acid

アミノ基(−NH₂)とカルボキシル基(−COOH)の両方を含む有機分子であり、タンパク質の構成単位。

ATP

ホスホアンヒドリド結合の加水分解によって生化学反応にエネルギーを供給する細胞の主要なエネルギー通貨であるアデノシン三リン酸。

Carbohydrate

一般式Cₙ(H₂O)ₙを持つ有機化合物であり、生体における主要なエネルギー源および構造成分として機能する。

Cellular Respiration

細胞がATP・二酸化炭素・水を生成するために有機分子を酸化する代謝プロセス。

Coenzyme

酵素が反応を触媒するのを助ける低分子の非タンパク質有機分子であり、多くはビタミンに由来する。

Cofactor

酵素の触媒活性に必要な非タンパク質化学化合物または金属イオンであり、強固に結合している(補欠分子族)か緩く会合している(補基質)。

Denaturation

熱・pH変化・化学薬品などの外部ストレスによるタンパク質の本来の3次元構造の喪失であり、機能の喪失をもたらす。

DNA

タンパク質合成の指令をコードする遺伝情報を担う二重らせん分子であるデオキシリボ核酸。

Enzyme (Biochemistry)

活性化エネルギーを下げることで特定の生化学反応を顕著な特異性で触媒するタンパク質。

Glycolysis

グルコース1分子を2分子のピルビン酸に変換し、ATP2分子とNADH2分子の正味の収得をもたらす中心代謝経路。

Krebs Cycle

アセチル-CoAをCO₂に酸化し、下流のエネルギー産生のためにNADH・FADH₂・GTPを生成するミトコンドリアマトリックスにおける酵素反応の循環系列。

Lipid

脂肪・油・リン脂質を含む疎水性有機分子の広いクラスであり、エネルギーを貯蔵し細胞膜を形成する。

Metabolism

生命を維持するために生体内で起こる化学反応の総体であり、異化と同化に分けられる。

Michaelis-Menten Kinetics

VmaxとKmというパラメーターを特徴とする基質濃度の関数として酵素触媒反応速度を記述するモデル。

Photosynthesis

緑色植物などの生物が光エネルギー・水・二酸化炭素をブドウ糖と酸素に変換するプロセス。

Protein

アミノ酸鎖がその機能を決定する特定の3次元形状に折り畳まれた大きな生体ポリマー。

Protein Folding

疎水性相互作用・水素結合・ジスルフィド架橋によって駆動されるポリペプチド鎖が機能的な3次元構造を獲得する物理的過程。

RNA

DNAからタンパク質への遺伝情報の翻訳に関与する一本鎖核酸であるリボ核酸。

Substrate

酵素が作用する特定の分子であり、活性部位に結合して化学変換を受ける。

Materials Science

19

半導体からナノ材料、高分子まで、固体材料の性質と応用を記述する用語群。

Alloy

強度・硬度・耐腐食性などの特性を向上させるために設計された2種類以上の元素からなる金属材料。

Amorphous Solid

ガラスのような長範囲の原子秩序を欠く固体であり、結晶質の対応物とは異なる性質を持つ。

Band Gap

固体の価電子帯と伝導帯の間のエネルギー差であり、材料が導体・半導体・絶縁体のいずれかを決定する。

Biomaterial

インプラント・補装具・薬物デリバリーなどの医療目的のために生体系と相互作用するよう工学的に設計された天然または合成材料。

Ceramic

加熱と冷却によって製造される無機非金属固体であり、高い硬度・脆性・耐熱性を特徴とする。

Composite Material

異なる物理的または化学的性質を持つ2種類以上の構成材料から作られた工学材料であり、組み合わせると優れた特性を持つ材料を生成する。

Corrosion Resistance

不動態化層または合金化元素によってしばしば達成される、環境との化学的または電気化学的反応によって引き起こされる劣化に材料が耐える能力。

Crystallography

X線回折などの技術を使って3次元構造を解明することにより結晶性固体内の原子配置を決定する科学。

Crystal Structure

結晶性固体における原子・イオン・分子の規則的で繰り返す3次元配置。

Doping

n型またはp型領域を作るために半導体結晶に不純物原子を意図的に導入して電気伝導性を変化させること。

Glass Transition

温度の上昇に伴い非晶質材料が硬いガラス状態から軟らかいゴム状態へと可逆的に変化する転移。

Nanomaterial

少なくとも1つの次元が1〜100ナノメートルの範囲にある材料であり、量子効果と高い比表面積により独特の性質を示す。

Phase Diagram

物質の安定な相を温度・圧力・組成の関数として示すグラフ表現。

Piezoelectric

機械的応力に応答して電荷を生成するか、電場が印加されると変形する材料の特性を記述する言葉。

Polymer Composite

優れた機械的・熱的・電気的特性を得るためにポリマーマトリックスに強化フィラーや繊維を組み合わせた材料。

Semiconductor

導体と絶縁体の中間の電気伝導性を持つ材料であり、ドーピングや温度変化によって伝導性を変えられる。

Shape Memory Alloy

特定の変態温度以上に加熱すると元の変形前の形状に戻る金属合金。

Superconductor

臨界温度以下に冷却されると電気抵抗ゼロで電流を流し、磁場を排除する材料。

Thin Film

電子・光学・保護コーティングへの応用のために基板上に堆積させた、ナノメートルの一部から数マイクロメートルの厚さの材料層。