高校基礎Chapter 22約9分
原子核と放射線
原子核が崩壊してα線・β線・γ線を出す。種類によって透過力と電離作用が全然違う。
#原子核#放射線#半減期#核分裂#核融合
つまり「3種類の放射線、それぞれ特性が違う」
| 種類 | 正体 | 透過力 | 電離 | 止めるもの |
|---|---|---|---|---|
| α線 | He原子核 | 弱い | 強い | 紙1枚 |
| β線 | 電子 | 中間 | 中間 | アルミ板 |
| γ線 | 電磁波 | 強い | 弱い | 鉛・コンクリート |
透過力と電離作用はトレードオフ。
核崩壊
α崩壊（質量数−4・原子番号−2）：
β崩壊（原子番号+1）：
半減期
温度・圧力に関係なく一定。化学的に変えられない。
これを使って年代測定ができる（¹⁴Cが3万年前まで有効）。
E = mc²
核反応では質量が変化する。その差がエネルギーになる。
核分裂（ウラン）→ 原子力発電 核融合（水素）→ 太陽・核融合炉
💡豆知識
放射線治療でがんを治療するとき、放射線をがん細胞に集中照射する。がん細胞は正常細胞より放射線ダメージからの修復能力が低いため、適切な線量で照射するとがん細胞だけを選択的に死滅させられる。また、α粒子を使った「α線治療」は電離作用が強く短い射程なので、がん細胞だけを精密に破壊できる。
⚠よく間違えるところ
「放射線 = 危険」という単純な認識は不正確。問題は線量（受けた放射線の量）だ。X線レントゲン撮影や自然界からの宇宙線・地面からの放射線は毎日受けているが、低線量では健康被害は統計的に検出されないレベルだ。一方、高線量（原爆・チェルノブイリ級）は確実に有害。
✓重要ポイント
まとめ
- α線：He核・紙で止まる・電離強
- β線：電子・アルミで止まる
- γ線：電磁波・鉛で止まる・透過強
- 半減期：温度に無関係
- E = Δmc²（質量欠損がエネルギーに）
まとめ
- α線：He核・紙で止まる
- β線：電子・アルミで止まる
- γ線：電磁波・鉛で止まる
- 半減期：温度に無関係、一定
- E = Δmc²（質量欠損がエネルギーに）
// quiz
確認問題
Q1.α崩壊で放出される粒子は何か？
Q2.半減期の説明として正しいものはどれか？
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