アルファ線とは|中学生向けの説明

放射線は、「粒子線」と「電波、光」の2種類に分かれます。

アルファ線、ベータ線、中性子線は粒子線。
ガンマ線、エックス線は、電波、光の仲間です。

では、アルファ線、ベータ線、ガンマ線、エックス線、中性子線についてそれぞ
れ順番に説明していきます。

(1)アルファ線
アルファ線は、ウランなどの重い放射性物質の原子核から、陽子2個と中性子2
個が一体になって飛び出したものです。
陽子2個ということは、原子番号は2番。つまりヘリウムです。

アルファ線は、空気中を5cm程度進んで、エネルギーを失って、放射線ではなくなくなります。
その状態のものを集めるとヘリウムガスになります。

では、なぜ重い原子核から飛び出すのでしょう。それは重い原子核は不安定だか
らです。

原子核は、陽子と中性子が結びついて構成されています。陽子はプラスの電気を
帯びています。中性子は電気的に中性、つまりプラスマイナスゼロです。

プラスの電気をもった陽子は反発しあうわけですが、それでもなくっつくという
ことは、電気の反発力に打ち勝つ強い力が働いているわけです。

これを核力と呼ぶことにしましょう。
この強い力は、重力や電磁力とはちがって、その力が及ぶ範囲はごくごく近いと
ころに限定されます。そのため、電磁力に打ち勝って、原子核の結合を維持する
ためには、重たい原子核になればなるほど、陽子の数に比較して中性子の数が多くなる必要
があります。

原子核の世界では、陽子と中性子のバランスが
①そもそも存在できない領域
②核分裂を起こす領域
③ちょっと崩壊すれば存在できる領域
に分けられます。

アルファ線は、この2番にあてはまり、ちょっと崩壊すれば(つまりアルファ粒
子を出せば、電磁力と核力がバランスして安定な原子核になるわけです。

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