γ線（ガンマ線）

ガンマ線（γ線）は、波長が非常に短く、高いエネルギーを持つ電磁波の一種である。
放射性崩壊や核反応、さらには高エネルギー物理現象により生成される。

1. ガンマ線の基本的な特徴

• 波長: 約0.1ナノメートル以下。
• 電荷: ガンマ線は電磁波であり、電荷を有していない。
• 透過力: 高いエネルギーと中性粒子性のため、物質を透過する能力が非常に高い。鉛や厚いコンクリートなどで遮蔽が可能。

2. ガンマ線の発生源

2.1 放射性崩壊

放射性同位体がα壊変やβ壊変の後に励起状態の原子核から安定状態へ遷移する際にガンマ線が放出される。

2.2 核反応

• 原子核同士が反応する際や、中性子捕獲後に励起状態から基底状態に遷移するときに放出される。

3. ガンマ線の性質

3.1 中性粒子性

• ガンマ線は電磁波であるため、電荷を持たず、電場や磁場によって影響を受けない。

3.2 透過力の高さ

• 物質中の原子核や電子との相互作用が少ないため、物質を透過しやすい。
• 遮蔽には高密度な物質（鉛やコンクリートなど）が必要。

4. ガンマ線の利用例

4.1 医療分野

• 核医学: 診断用放射性同位体（例: テクネチウム-99m）のガンマ線を利用。

4.2 科学研究

• 原子核や物質の性質を調べるために利用。
• 宇宙線観測やガンマ線天文学で天体現象を研究。

4.3 食品産業

• 食品の放射線滅菌や保存期間延長のために使用。

5. ガンマ線の人体への影響

5.1 生体組織への作用

• ガンマ線は高エネルギーを持つため、体内の分子や細胞にダメージを与える。
• 主な影響はDNAの損傷や細胞死。

5.2 被ばくと防護

• ガンマ線被ばくには、時間の短縮、距離の確保、遮蔽材の使用が重要。
• 遮蔽材: 鉛、厚いコンクリート。

5.3 利用とリスク管理

• 医療や工業で使用する際、厳密な管理が必要。