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。
