アルファ・ベータ線、ガンマ線

エネルギー量子や高エネルギー粒子の流れは、放射線として知られています。不安定な原子核が安定な原子核に変化することで自然に発生する。余分なエネルギーは、この粒子や量子によって持ち去られる。

アルファ線

放射性崩壊の際にヘリウム4核を放出する大きな原子核をアルファ粒子と呼ぶ。崩壊の過程で親原子核は陽子2個と中性子2個を失い、アルファ粒子を構成する。その結果、親核の原子核の数が4つ減り、原子番号が2つ下がり、ヘリウム原子の原子核には電子が結合していない。この過程はアルファ崩壊と呼ばれ、アルファ粒子の流れはアルファ線として知られています。

正電荷を持つアルファ粒子のエネルギーと速度は、原子核から放出される他の放射線に比べれば微々たるものです。すぐに運動エネルギーを失い、ヘリウム原子になる。重くて大きいです。その際、非常に小さな面積でかなりのエネルギーを放出します。そのため、アルファ線は他の2つの放射線よりも有害である。電界中では、アルファ粒子は電界の方向と平行に移動する。e/m比が最も小さい。磁場中では、アルファ粒子は磁場に垂直な面内を最も小さな曲線の軌跡で移動する。

ベータ線

ベータ崩壊の際に放出される電子または陽電子（電子の反粒子）をベータ粒子と呼ぶ。ベータ崩壊によって放出される陽電子や電子（ベータ粒子）の流れはベータ線と呼ばれる。ベータ崩壊は原子核の弱い相互作用の結果である。

ベータ崩壊では、不安定な原子核が核子数を一定に保ちながら原子番号を変化させる。

正β崩壊：親核の陽子が陽電子とニュートリノの放出によって中性子に変換される。原子番号が1つ減る。

負のベータ崩壊：中性子が電子とニュートリノを放出して陽子に変換される。親核の原子番号が1増える。

̅

電子捕獲：親核の陽子が環境中の電子を捕獲して中性子に変換される。その過程で、ニュートリノを放出する。原子核の原子番号が1つ減る。

正β崩壊と負β崩壊だけがβ線を持っている。

ベータ粒子は適度なエネルギーレベルと速度を持っています。また、適度な透湿性もあります。e/m比がより高くなるのです。磁場中を移動するとき、その軌道の曲率はアルファ粒子よりもはるかに大きくなる。磁場に垂直な面内を、電子のアルファ粒子とは反対方向、陽電子とは同じ方向に移動する。

ガンマ線

励起された原子核から放出される高エネルギーの電磁波量子流は、ガンマ線として知られています。原子核がより低いエネルギー状態になると、余分なエネルギーは電磁波として放出される。ガンマ線量は10-15〜10-10ジュール（電子ボルトで10keV〜10MeV）程度のエネルギーを持っています。

ガンマ線は電磁波であり、静止質量を持たないので、e/mは無限大です。磁界でも電界でも偏向しない。ガンマ線量は、アルファ線やベータ線の粒子よりも高いエネルギーを持っています。

アルファ線・ベータ線とガンマ線の違いは何ですか？

-アルファ線とベータ線は、質量で構成された粒子の流れです。アルファ線粒子はHe-4原子核で、ベータ線粒子は電子または陽電子です。ガンマ線は電磁波の一種で、高エネルギーの基材からなる。

-アルファ粒子が放出されると、親核の核子番号と原子番号が変化する（別の元素に変化する）。ベータ崩壊では、核子数は変わらず、原子番号が1だけ増加または減少する（再び別の元素に変化する）。ガンマ線量が放出されると、核子数、原子番号ともに変わりませんが、原子核のエネルギー準位は下がります。

アルファ粒子は最も重い粒子で、ベータ粒子は比較的小さな質量を持つ。ガンマ線粒子は静止質量を持たない。

-アルファ粒子は正の電荷を持ち、ベータ粒子は正または負の電荷を持つ。ガンマ量子は電荷を持たない。

-アルファ粒子とベータ粒子は、磁場や電場中を移動すると曲率が小さくなる。

こちらもご覧ください。

1 放射能と放射線の違い