アルファ粒子とは何ですか?
アルファ粒子は電離放射線の一種です。 パートナーであるガンマ粒子とベータ粒子により、アルファ粒子は放射線の最も一般的な形態の1つです。 アルファ粒子は本質的にヘリウム原子核であり、2つの中性子と2つの陽子で構成され、電子を含まず、正味の正電荷を与えます。 比較的高い質量のため、アルファ粒子は電離放射線の最も破壊的な形ですが、トレードオフはそれらの浸透が低いことです。 一枚の紙はアルファ粒子を止めますが、より軽いベータ粒子はアルミニウムバリアを必要とします。
アルファ粒子は、さまざまな放射性物質から放出されます。 ベータ崩壊とは異なり、アルファ崩壊(アルファ粒子が放射性核から放出されるプロセス)は、強い力によって媒介されます。 古典的なニュートンの法則によれば、核の引力は強すぎて、どんな状況でもアルファ粒子がそれを離れることができません。 ただし、量子トンネリングではとにかく許可されます。 量子トンネリングは、核外の場所への粒子の瞬間的なテレポートです。
アルファ粒子は非常に低い浸透力を持っているため、人間の皮膚によって止められ、ソースを飲み込まない限り危険性はほとんどありません。 これはロシアの元スパイであるアレクサンダー・リトヴィネンコの悲しい運命であり、アルファ放射体ポロニウムを摂取した結果として急性放射線中毒で死んだ最初の人と考えられていました。 他の既知のアルファ放射体には、アメリシウム(煙探知器で見つかる)、ラジウム、ラドンガス、およびウランが含まれます。 特定の他の放射性物質と結合すると、アルファエミッターは中性子エミッターを攪拌して中性子を放出することができます。 中性子放出は、原子炉と核兵器設計の重要な部分です。
喫煙の健康への影響の調査では、タバコの葉にはアルファ粒子を放出するポロニウムが少量含まれていることがわかりました。 これは喫煙者の肺がんの原因の一部である可能性があると理論付けられています。 進化において、アルファ放射体は重要な役割を果たします-染色体突然変異を引き起こす可能性は、他の種類の放射線の場合よりも100倍以上大きくなります。 ほとんどの場合、これは適合性の低い変異体を生成しますが、数千年または数百万年にわたる選択と組み合わせると、適応生物学的設計になります。