RADIOLOGY GLOSSARY

α壊変(Alpha Decay)

IN ONE LINE

一言でいうと

原子核がα粒子であるヘリウム4原子核を放出する壊変です。娘核の質量数は4、原子番号は2減り、励起状態を生む場合もあります。

BEGINNER GUIDE

はじめて学ぶ方へ

陽子2個と中性子2個を一組として放出します。電子を持つ普通のヘリウム原子が、そのまま飛び出すという意味ではありません。

身近なイメージ

²³⁸Uのα壊変では娘核は²³⁴Thです。遮蔽を通りにくいことと、体内での局所的な影響が小さいことは同義ではありません。

そもそもα壊変とは?

α粒子は⁴Heの原子核です。

娘核の励起と反跳にもエネルギーが分配されます。

定義・しくみ

親核から陽子2個・中性子2個のα粒子を放出し、質量数A−4、原子番号Z−2の娘核へ移る核変換です。離散的な核準位への遷移は特定の粒子エネルギーを持ちます。放出エネルギーの全てがα粒子だけへ渡るわけではありません。

CORE FORMULA

基本公式

ᴬ_ZX→ᴬ⁻⁴_Z⁻²Y+⁴₂He

FORMULA NOTES

公式の補足

添字は原子番号、上付きは質量数です。

Q値は粒子と娘核の反跳などへ分配されます。

具体例で確認

教材用に²³⁸UのA=238、Z=92からα粒子を放出します。

A娘=238−4=234;Z娘=92−2=90

娘は²³⁴Thです。娘の状態とその後の壊変は別に確認します。

専門的にもう一歩

重い核のα放出はトンネル効果に関係し、飛程はエネルギーと媒体に依存します。大きなエネルギーを短い経路へ与えるため内部被ばくの評価が重要です。核医学治療での作用範囲、娘核の移動、反跳や放射性不純物は核種と薬剤の設計ごとに評価します。

臨床・測定での確認点

  • 外部遮蔽だけで内部被ばくを評価しません。
  • 娘核の挙動と放射線も確認します。
  • 飛程には媒体とエネルギーを添えます。

覚えるポイント

  • Aは4減る
  • Zは2減る
  • 短い飛程と内部被ばく

間違えやすい点

  • α粒子を電子としない
  • ヘリウム原子と原子核を混同しない
  • 外から届きにくいので常に無害としない

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