ふらっと こども電話相談室

2023年3月15日放送

TBSラジオで長年親しまれた名物企画「全国こども電話相談室」(1964年～2008年）のコンセプトを受け継いだコーナーです。パンサーの向井慧が「電話のお兄さん」となって、毎回、様々な質問に合わせた頼もしい先生をお呼びしています。今回の相談は・・・

Q.  ぼくは鉱物が好きなんですが、ダイヤモンドはどれぐらい硬いんですか？ それと、いろんな色の宝石があるのはなんでですか？（東京都 ともひこくん 6歳）

（回答した先生）渡邉克晃さん／サイエンスコミュニケーター

向井お兄さん：「こうぶつ」っていうのは宝石とか石のことだよね？

―　そうです。

向井お兄さん：好きな食べ物とかそういう話じゃないよね（笑）。

―　そうです（笑）。

向井お兄さん：なんで鉱物っていう言葉を知ってるの？

―　図鑑に「鉱物」っていうのが書いてあって。それで鉱物が好きになりました。

渡邉先生：先生もきれいな石がすごく好きで、それでサイエンスコミュニケーターの仕事をするようになりました。まずひとつめの質問は、ダイヤモンドはどれぐらい硬いのかっていうことだったね。

―　はい。

渡邉先生：ともひこくんはなにか硬いもので思いつくものはあるかな？

―　鉄かな。

向井お兄さん：鉄は硬いよね。

渡邉先生：じゃあ硬い鉄の表面をダイヤモンドでガリガリッてこすりました。ダイヤモンドはどうなると思う？

―　さすがにちょっとは削れるかな。

渡邉先生：尖がってる角もさすがに削れそうだよね。

―　そうだよね。

渡邉先生：でもね、ダイヤモンドは削れないんだよ。

―　えっ！

渡邉先生：余裕でダイヤモンドが勝っちゃうの。じゃあ鉄よりも硬いもの。宝石でルビーって知ってる？

―　あ、ルビー知ってます。

渡邉先生：ルビーってめちゃめちゃ硬い宝石で、鉄なんかよりももっともっと硬いの。でも･･･。

―　でも、なに？

渡邉先生：ルビーとダイヤモンドをガリガリッてこすり合わせてみた。ダイヤモンドの角、尖ったところはどうなるかな？

―　･･･大丈夫だと思います。

渡邉先生：そう、さすが！ ダイヤモンドがいちばん硬いって言われるのは、どんな硬い宝石とこすり合わせてもダイヤモンドに傷がつかないからなの。

―　そうですよね。知らなかったけど。

渡邉先生：ははは。じゃあ、もう1個の質問にいってみようか。宝石にいろんな色があるのはなんでか。さっきルビーが出てきたけど、ともひこくんは好きな宝石はあるの？

―　オパールです。

渡邉先生：オパール、ちょっと青っぽい虹色だね。

―　そうですよね。

渡邉先生：じゃあ、色がついた宝石ってほかにどんな色があるかな？

―　黄色、緑、オレンジかな。

渡邉先生：そうだね。いっぱいあるよね。

―　あと赤もあるかな。

渡邉先生：うん、ルビーは赤いね。

―　うん、そうですね。

渡邉先生：黄色とかオレンジはトパーズとかね。

―　あ、トパーズね。

向井お兄さん：ともひこくん、ホント詳しいねえ。

渡邉先生：緑の宝石って知ってる？

―　エメラルド。

渡邉先生：おー、エメラルドね！

向井お兄さん：すごい。

―　翡翠（ヒスイ）。

向井お兄さん：翡翠も知ってるの？ すごいな。

渡邉先生：いっぱいあるね。なんでこんなにいろんな色があるのか。その成分、なにでできている宝石かで色が違ってきます。

―　そうなんですか。

渡邉先生：宝石は、まあ金属とかガラスもそうなんだけど、どんなものでも原子という小さいつぶつぶでできてます。

―　知ってます。

渡邉先生：おーっ！

向井お兄さん：ちょっと、どこで原子を習ったの（笑）。

渡邉先生：ルビーだったらアルミニウムと･･･、アルミニウムという原子があるんだ。

―　あ、知ってます。

渡邉先生：アルミニウムと酸素。酸素も知ってるよね？

―　知ってます。「Ｏ（オー）」ですよね。

渡邉先生：Ｏだね（笑）。

向井お兄さん：ちょっと待って、ともひこくん、どこでそんなことを学ぶの？

―　図鑑でいちばん最後のページに載ってて。

向井お兄さん：すっごい。

渡邉先生：じゃあ、ルビーはアルミニウムと酸素でできてる。ダイヤモンドは何の元素でできてるかわかる？

―　たいそく？

渡邉先生：炭素ね。

―　炭素か。

渡邉先生：ダイヤモンドとルビーは違う元素でできてるわけだよね。

―　はい。

渡邉先生：それでね、青い宝石でサファイアっていうのがあるの。

―　あ、知ってます。9月ですよね、誕生石は。

渡邉先生：誕生石ね、9月の誕生石。それで、ルビーとサファイアは全然色が違うのに、赤と青なのに、同じ元素でできてるの。

―　えっ！ 知らなかった。びっくりした。

渡邉先生：アルミニウムと酸素。それにルビーのほうはちょっとだけクロムっていう元素が入っていて赤くなる。サファイアのほうはほんのちょっとだけ鉄が入っていて青くなる。

―　ルビー、あるじゃない？

渡邉先生：うん、うん。

―　ルビーはほんのちょっとクロムが入ってるんですよね？

渡邉先生：うん、ほんのちょっとね。

―　だからダイヤモンドと･･･、強くないけど、削れるんですか？

渡邉先生：おおーっ。クロムが入ってるからルビーは硬いんじゃないかって考えたんだね。

―　はい。

渡邉先生：ともひこくん、クロムが入ると硬くなるっていうのは、なにかで知ってたの？

―　いや、知ってませんでした。

渡邉先生：先生ちょっとびっくりした、そんなことまで知ってるのかなと思って（笑）。あのね、クロムが入っているルビーも、クロムが入っていないサファイアも、硬さは一緒です。

―　知らなかったです。

渡邉先生：クロムが入っているからルビーが硬いというわけではなくてね、ルビーもサファイアもダイヤモンドもなんであんなに硬いのかというのは別の理由があって、原子のつぶつぶがものすごくギュッと詰まっている鉱物だから。だから硬くなってます。

―　わかりました。

向井お兄さん：ともひこくん、6歳とは思えない！

（回答者プロフィール）渡邉克晃（わたなべ・かつあき）さん。国立研究開発法人物質・材料研究機構や東京大学などで地球科学の研究に携わり、その後、中高一貫校の教師を経て、現在はサイエンスコミュニケーターとして活動しています。地球にまつわる興味深い話題を本やウェブサイトで紹介しています。

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