核医学における物理学の役割は何ですか？

最も広い用語では、物理学の研究は、物理的なオブジェクト、その組成物、およびそれらの相互作用と空間と時間の動きに焦点を当てています。 物理学は、自然界で発生するイベントや状況を説明する手段として使用されるため、物理学理論は、天文学、生物学、核研究など、いくつかの科学分野の強力な要素です。 核医学における物理学の使用には、放射性崩壊、核融合、核分裂などの物理学の原理と理論を医療技術の生成に適用することが含まれます。 最も基本的な粒子細胞レベルで物質を研究することは、核医学の物理学の基礎です。 核物理学の原理は、ほとんどの場合、画像検査や医薬品の作成で医学的に使用されます。

核医学は応用物理学の一形態です。 核医学における物理学の応用は、物理学の理論と学問分野を利用して、作業オブジェクトまたはタスクを実行するための新しい方法を設計および作成します。 彼らは厳密にテストされた科学的方法を使用し、安定した不変の科学法を適用しようとします。 たとえば、量子力学は、放射性崩壊で生成された粒子などの波状の特性と、これらの粒子が相互作用およびエネルギー力の両方と相互作用する方法に対処する物理サブフィールドです。

核物理学は、核医学を含む核技術の基盤です。 この幅広い分野は、原子に見られる原子核、特にその構造と相互作用に焦点を当てています。 科学者はこれらの細胞の内部を操作し、強力な反応を作り出すことができます。通常は、放射線が発生します。これは、空間を移動するエネルギーの基本的な物理原理です。 エネルギーを生成できる核研究活動には、加速、加熱、移動、崩壊、分裂、融合が含まれます。 後者の活動は核医学で特に顕著です。

核分裂と核融合は、核医学の物理学のためのエネルギーを生成するために使用できる核反応です。 前者は原子粒子の分割を含み、後者は原子材料の結合を含みます。 物理学者は原子炉と呼ばれる装置でこれらの反応を引き起こします。 医療分野では、研究用原子炉は、分析、放射性同位元素、または原子の核物質の生成とテストによく使用されます。

医学における核物理学の主要なコンポーネントは、画像診断に関連しています。 核種イメージングとも呼ばれるこれらのプロセスは、医師が核種粒子を体内に注入するときに行われます。 これらの粒子が崩壊すると、ガンマ線と呼ばれる放射性のエネルギーが生成されます。 ガンマカメラなどの特定の機器は、放射能の違いを検出します。 バリエーションは、さまざまな身体部位や部位の機能的能力についての洞察を与えます。

イメージングプラクティスに見られるような放射性崩壊では、粒子の活動は物理的には弱い相互作用として知られています。これは、粒子の活動が強い結合効果を生み出さないためです。 物理学におけるその他の基本的な相互作用の種類には、電磁気学と重力が含まれます。 医師は、電磁気学における荷電粒子の相互作用を使用して、磁気共鳴画像（MRI）マシンを作成します。

核医学における物理学の別の応用は、核種材料が医学的治療に使用されるときに起こります。 たとえば、放射性核種物質が特定の種類の薬物と組み合わされると、この相互作用の結果は放射性医薬品となります。 これらの治療は、がんなどの特定の種類の症状に最もよく使用されます。 直接エネルギー放射線源は、有害な物質を破壊することを期待して、放射線ビームを体内の標的部位に向けるがん放射線療法治療にも使用できます。