透過力

放射線について

原子力とガンマ線:その特性と利用法

- ガンマ線の発生源 ガンマ線は、原子核がより安定な状態に移行する際に放出される、非常に高いエネルギーを持った電磁波です。 原子核は、物質の性質を決める重要な部分であり、陽子と中性子という小さな粒子が集まってできています。 陽子と中性子の数の組み合わせや、それらの持つエネルギーの状態によって、原子核は様々な状態をとることができます。 しかし、原子核の中には不安定な状態のものも存在します。 このような不安定な原子核は、自発的に余分なエネルギーを放出して、より安定な状態になろうとします。 この過程で放出されるエネルギーが、ガンマ線として観測されるのです。 ガンマ線は、α線やβ線といった他の放射線と比べると、電気を帯びていないという特徴があります。 そのため、物質の中を進む力が非常に強く、厚いコンクリートや鉛などの遮蔽物であっても容易に透過してしまいます。 この高い透過力が、医療現場での画像診断や、工業製品の検査など、様々な分野で利用されています。
放射線について

原子力の基礎:γ線の秘密に迫る

私たちの身の回りには、目には見えないけれど、様々な波長の電磁波が存在しています。電波や光も電磁波の一種ですが、原子核から放出される非常に波長の短い電磁波は、「ガンマ線」と呼ばれています。 原子核は、物質を構成する原子の中心にあり、陽子と中性子でできています。この陽子や中性子のエネルギー状態は、常に一定ではなく変化することがあります。そして、エネルギーの高い状態から低い状態に変化する際に、そのエネルギー差が電磁波として放出されます。これがガンマ線が発生する仕組みです。 ガンマ線の波長は、10のマイナス12乗メートルから10のマイナス14乗メートルと非常に短く、これは原子の大きさよりもさらに小さいスケールです。そして、ガンマ線は波長が短い分、エネルギーは0.1メガ電子ボルトから100メガ電子ボルト程度と非常に高くなります。これは、病院でレントゲン撮影に使われるエックス線と比べて、数百倍から数万倍も大きなエネルギーです。そのため、ガンマ線は物質を透過する力が強く、医療分野ではがんの治療や診断、工業分野では材料の検査など、様々な分野で利用されています。