放射能と放射線の違い

放射能と放射線の決定的な違いは、ある元素が放射線を放出する過程が放射能であり、放射性元素が放出するエネルギーや高エネルギー粒子が放射線であるということです...。

放射能と放射線の決定的な違いは、ある元素が放射線を出すのが放射能であり、放射性元素からエネルギーや高エネルギー粒子が放出されるのが放射線であるということです。

放射能は、太古の昔から宇宙に存在する自然なプロセスです。こうして、1896年にアンリ・ベクレルが偶然発見し、全世界に知られることになったのである。さらに、1898年には科学者のキュリー夫人がこの概念を説明し、ノーベル賞を受賞している。世の中に存在する放射能を自然放射能と呼び、人間が誘発した放射能を人工放射能と呼んでいます。

カタログ

1.概要と主な違い 2.放射能とは 3.放射線とは 4.横並び比較-放射能と放射線の表形式 5.まとめ

放射能は何ですか？

放射能とは、自発的な核変換によって新しい元素が生成されることである。つまり、放射能とは、放射線を放出する能力のことである。放射性元素は数多く存在する。通常の原子では、原子核は安定しています。しかし、放射性元素の原子核では、中性子と陽子の比率がアンバランスであるため、不安定な状態になっている。そのため、これらの原子核は安定になるために粒子を放出する。この過程は放射性崩壊として知られている。

図01：図中の衝突と放射性崩壊

それぞれの放射性元素には、半減期と呼ばれる崩壊速度があります。半減期とは、放射性元素が元の量の半分になるまでにかかる時間のことです。その結果、アルファ粒子放出、ベータ粒子放出、軌道電子捕獲などの遷移が起こる。アルファ粒子は、中性子と陽子の比率が低すぎるときに原子核から放出される。例えば、Th-228は異なるエネルギーのアルファ粒子を放出する放射性元素である。ベータ粒子が放出されると、原子核内の中性子がベータ粒子を放出して陽子に変換される。p-32, H-3, C-14は純粋なベータ放出核種である。放射能はベクレルまたはキュリーで測定されます。

放射線は何ですか？

放射線は、エネルギーの波または粒子（ガンマ線、X線、光子など）が媒体または空間を通過する過程である。放出された放射性元素は、原子の原子核を安定化させようとする。放射線は、電離放射線と非電離放射線に分けられます。

電離放射線は高いエネルギーを持ち、原子に衝突すると原子が電離し、粒子（電子など）や光子が放出される。放出された光子や粒子は放射線です。最初の放射線は、エネルギーがなくなるまで、他の物質をイオン化し続ける。

図02：アルファ線、ベータ線、ガンマ線

非電離放射線はエネルギーが低いため、他の物質から粒子が放出されることはない。しかし、電子は基底面からより高いエネルギー準位に励起するのに十分なエネルギーを持っている。電磁波なので、電場と磁場の成分は互いに平行で、波の伝搬と同じ方向である。

アルファ線、ベータ線、X線、ガンマ線はすべて電離放射線です。アルファ線は正電荷を帯びており、ヘリウム原子の原子核に似ています。ベータ粒子は、電子と同じような大きさと電荷を持っています。アルファ粒子よりはるかに長い距離を移動することができる。ガンマ線やX線は光子であり、粒子ではない。原子核の内部から出るガンマ線やX線は、原子の電子殻層で生成されます。非電離放射線の例として、紫外線、赤外線、可視光線、マイクロ波などがある。