Biophysics

Biophysics · 12.14

α線と物質の相互作用

Interaction of alpha radiation with matter

🧠 α粒子は大きな電荷で経路近傍を密に電離し、急速にエネルギーを失うため、高LET・短という組合せを示す。

密な電離と直線的な飛跡

電荷+2e+2e、電子よりはるかに大きい質量をもつα粒子は、原子電子とので電離・励起を繰り返す。が大きいため小角散乱で進路を変えにくく、比較的まっすぐな密なを作る。

LETと飛程

線エネルギー付与は単位距離あたりのエネルギー沈着を表す。α線はLETが高く、空気中で数cm、組織中で概ね数十µmという短いで止まる。末期にはエネルギー損失が増え、その後電子をしてHe原子となる。

被ばく経路の違い

α放出核種が体外にある場合はでもされやすい。一方、吸入や摂取で組織内へ入ると短距離へ集中的に線量を与える。放射線の質による影響差はに反映される。

⚠️ が短いほど組織全体の透過性は低いが、内の局所電離密度は高い。

まとめ

  • α粒子は電離・励起を密に起こし、比較的直線的に進む。
  • 高LETのため短距離でエネルギーを失い、組織中のは数十µm程度である。
  • 外部被ばくより、α放出核種の体内取り込みが重要になる。