放射線透過率は、ある種類の放射線が、吸収、反射、またはその他の方法で偏向されるのではなく、物質をどれだけうまく通過するかの尺度です。どの種類の放射線が最も透過性が高いか疑問に思っている場合、その答えは、含まれている放射線の種類と物質の性質によって異なります。
- ガンマ線は、放射性崩壊による一般的な放射線の中で最も透過性の高いタイプです。鉛シールドはガンマ線を遮断します。 X 線も同様に透過します。
- 高エネルギーの中性子は人体を貫通し、シールドを鉛でさえも貫通しますが、水やコンクリートの厚い層がそれらを吸収します。
- 全体として、ニュートリノは最も透過性の高い放射線です。ニュートリノはエネルギーがあり、ほとんど質量がなく、ほとんど止められない粒子です。数十億が毎秒あなたの体を通過します。ニュートリノは、地球、星、銀河全体を通過し、物質とほとんど相互作用しません。
電離放射線と非電離放射線
ほとんどの場合、放射線透過に関する質問は電離放射線に関するものです。電離放射線は、原子を電離するのに十分なエネルギーを持つ放射線であり、物質を変化させ、潜在的に損傷を与えます。対照的に、非電離放射線は原子を電離するエネルギーを欠いていますが、原子をより高いエネルギー状態に励起します。マイクロ波や電波などの一部の非電離放射線は、体を透過することがあります。しかし、銅のような導電性金属は放射線を遮断します。非電離放射線は害を及ぼす可能性がありますが、その透過力はほとんどの人が知りたいことではありません.
対照的に、電離放射線は物質に損傷を与え、がんや死に至る可能性があります。その浸透力を知ることは重要です。しかし、浸透が少ないからといって、必ずしも放射線がより安全になるわけではありません。電離放射線の一部の形態は、皮膚よりも遠くにはありませんが、DNA と相互作用し、腫瘍や癌を引き起こす可能性があります。他の形態の電離放射線は体内のどこかで阻止され、より深い組織に影響を与えます。さらに別のタイプの電離放射線は、体を透過し、細胞とほとんど相互作用しません。透過力の高い放射線は、電子機器やその他のデバイスにも影響を与えます。
電磁放射と粒子放射
電離放射線は、電磁放射線または粒子放射線のいずれかです。電磁放射は光子の形をしています。言い換えれば、それは電磁スペクトル上のあらゆる放射です。スペクトルには、電波、マイクロ波、赤外線、可視光線、紫外線、X 線、およびガンマ線の光が含まれます。これらのうち、紫外線、X線、およびガンマ線は電離放射線の形態です。ガンマ線は最も透過力があります。 X線は同等のエネルギーを持っています。鉛シールドまたはコンクリートの厚い層は、ほとんどのガンマ線と X 線を遮断します。ただし、ガンマ線または X 線が物質と相互作用する場合、通常、関連する細胞または機械にとっては悪いニュースです。
粒子放射線は、質量を持つ任意の形式の放射線です。したがって、粒子放射線には、アルファ粒子、ベータ粒子、陽子、中性子、ミューオン、その他の素粒子、宇宙線、ニュートリノが含まれます。
アルファ粒子は、最大の電離放射線粒子です。各アルファ粒子は、本質的にヘリウム原子核であり、2 つの陽子と 2 つの中性子があります。一枚の紙または皮膚がアルファ粒子を止めます。それらは、そのサイズと正味の正電荷の両方のために、貫通力が低くなっています。
ベータ粒子はエネルギーの高い電子と陽電子です。それらはアルファ粒子よりもはるかに質量が小さいため、より深く浸透しますが、負の電荷を持ち、物質と容易に相互作用します.アルミホイル、木片、ペットボトルはベータ線を遮断します。
宇宙線は主に陽子であり、正電荷を持ち、地球の大気で大部分が止まります。しかし、その相互作用はミューオンを形成し、ミューオンは部分的に惑星の表面に浸透し、海に深く浸透します.
高エネルギー中性子は陽子とほぼ同じ質量を持っているため、ベータ粒子よりも大きくなります。陽子やベータ粒子とは異なり、正味の電荷はありません。中性子は、紙、人体、ホイル、さらには鉛放射線遮蔽を通過できます。ただし、それらはそれ自体とほぼ同じサイズの粒子と相互作用するため、水素を豊富に含む水またはコンクリートの層がそれらのほとんどを吸収します。
ニュートリノは最も透過性の高い放射線です
ニュートリノは電荷を持たず、質量もほとんどない小さな粒子です。それらはあなたの体、地球、太陽を通過し、何光年もの間、物質と相互作用する可能性はほとんどありません.これは、それらが非常に速く (ほぼ光速) 移動し、非常に小さいため、物質の粒子間の空間に収まるためです。それらは最も透過性の高い種類の放射線ですが、透過するという事実は、生物やその他の問題に対する脅威ではないことを意味します.
参考文献
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