DVD 教材用資料
考えてみよう！

チャレンジ！ ワーク
放射線について、わかったことをまとめよう。
● 自然界に放射線があることについて

d i a ti o na
R

R を考える？

〜放射線 ５つの「はてな」〜● 放射線がさまざまな分野で利用されていることについて● 放射線の人体影響について

企画／ NPO 法人放射線教育フォーラム

放射線の歴史

放射線は誰が発見したの？

「放射線」と名付けられる

ウランの蛍光現象を研究していたフランスの物理学者ベクレルは、エックス線の発見を伝え聞いた翌年に、蛍光の測定のため実験室に置いてあったウラン鉱石からもエックス線のようなものが出ていることを発見します。

ベクレルはこれを「放射線」と名付けました。

1800年代末から1900年代の初めにかけて、 世界の多くの科学者が次々とこのとき発見された放射線は、後にイギリスのラザノーベル賞級の発見をしたことで「放射線」が広く知られるようになりました。
その先駆けとなったのが、レントゲン博士によるエックス線の発見でした。

エックス線の発見

1895年

1895年

ドイツの物理学者レントゲンは、ガラス管の中を真空

1896年にして二つの電極の間に電圧をかける実験をしていたとき、実験装置から「目には見えない、物質を透過する光のようなもの」が出ていることを発見します。

この正体はわからなかったので「未知」を意味する“ X ”から「エックス線」と名付けました。
ヴィルヘルム・レントゲン

知っておきたい！

この発見により、レントゲンは1901年にノーベル物理「ベクレル」（ Bq ）は、 放射能（放射線を出す能力）の単位で、 放射能を発見したベクレルにちなんで名付けられました。
「シーベルト」（ Sv ）は、人体が放射線を受けたときの影響の尺度となる放射線量を表す単位です。これは放射線防護の研究で功績を残したスウェーデンの物理学者シーベルトにちなんで名付けられました。
また、 物質が放射線のエネルギーを吸収した量を表す「グレイ」（ Gy ）という単位もあります。 これは、放射線が生体に与える影響について研究したイギリスの物理学者グレイにちなんで名付けられました。

3

1898年

トムソン（英）、電子の存在を確認
1899年

アインシュタイン（独）、特殊相対性理論を発表「放射能」の発見

放射線に関連する単位は、いずれも人名に由来しています。

1897年

ラザフォード（英）、アルファ線・ベータ線の性質を解明学賞を受賞しました。ノーベル賞の第１号でした。

放射線に関連する単位

フォードにより「アルファ線」と名付けられました。

アンリ・ベクレル

1905年

1898年

フランスの物理学者キュリー夫妻は、新元素ラジウ

ムとポロニウムを発見し、これらの元素からも放射線が出ていることを突き止めます。その現象を詳しく研究し、 放射線を出す性質を「放射能」と唱えました。

現 代の私 た ちが放 射 線 を さ ま ざ ま な分野で利用できるのは、科学者たちの飽くなき探究心と、研究を続 ける努力があったから なんだ。

1

1896年

ベクレルとキュリー夫妻の３人は「放射能の発見」で1903年にノーベル物理学賞を、ラザフォードは放射性物質の研究で1908年にノーベル化学賞を受賞しています。

キュリー夫妻4

放射線の基礎知識

放射線には物質を透過する性質があります。

放射線とはどのようなもの？

どの放射線がどんな物質を透過するかは放射線の種類によって異なります。

ン写真）では、骨が白く写り、骨以外の部分は黒く写

放射線には、アルファ線、ベータ線、ガンマ線、エックス線、中性子線などの種類があります。

原子核から飛び出した電子

エックス線
原子核の外側で発生する電磁波

紙

アルファ線、ベータ線、中性子線は、原子核から目に見えない小さな粒子が高速で飛び出「電離作用」といいます。

ガンマ線、エックス線は波長の短い電磁波で目に見えない光です。可視光、紫外線、赤外線などの光や、携帯電話やテレビの電波も電磁波の仲間ですが、放射線と呼ぶのは波長が短くエネルギーの高いガンマ線やエックス線だけです。

放射線の電離作用

原子核せるはたらきがあります。これを放射線の放射線の電離作用は原子同士の結びつき放射線は電荷をもちません。

鉛板

放射線には、物質にあたると原子をイオン（＋または−の電荷をもつ粒子）に 変 化さしたものです。アルファ線は＋２の電荷をもち、ベータ線は−１の電荷をもちます。中性子線

薄い
アルミニウム板

物質を変化させる

放射線は、大きく二つの種類に分けられます。
「高速の粒子」と「波長の短い電磁波（目に見えない光）」です。

5ベータ線

エックス線
波 長の短い電 磁波

原 子

アルファ線

ガンマ線

原子核を構成する粒子の一つである中性子が飛び出したもの

原子核から放出される電磁波利用したものです。

すが、鉛板で止まります。動いているのが放射線なので、止まると放射線ではなくなります。

中性子線

ガンマ線

が、骨は透過しにくい（吸収される）」という性質をたとえばアルファ線は紙１枚で止まります。ガンマ線は紙や薄いアルミニウム板は透過しま

高 速の粒 子ベータ線
原子核ります。これは、エックス線の「筋肉は透過しやすい

透過の度合いは放射線の種類によって異なる

アルファ線
ウランやラジウムなどの原子核からヘリウムの原子核が飛び出したもの

エックス線発生装置

たとえば医療機関で行うエックス線写真（レントゲ

放射線とは、原子を飛び出し高速で動いている目に見えない粒子や光です。

電子

胸のエックス線撮影の仕組み

エックス線の語 源は 英 語の「X」 だった。アルファ線、ベータ線、 ガンマ線の語源はギリシャ語のアルファベットなん だね。

2

物質を透過する

電子を変え、物質の性質を変えることができます。

この性質は、医療分野をはじめ工業分野、農業分野などで幅広く活用されています。

6身のまわりにある放射線

放射線は自然界にもあるの？
を受けています。 大地や空気中の原子、 食品中の原子からも放射線は出てにある放射性カリウム（K40）からも常に放射線が0.390.48

自然界にはいろいろな放射性物質があり、 地球上の生物は日常的に放射線います。大地や空気中の原子のほか、私たちの体内宇宙から年間

大地から2.4

呼吸からミリシーベルト

1.26

食物から0.29極微量の放射性カリウムが含まれているからです。

カリウムは動植物に欠かせない元素で、米や野菜、海産物などに含まれています。私たちは毎日の食事で体内にカリウムを取り込むので、常に微量の地域によって異なる放射線量

宇宙から（宇宙線）自然界の放射線量は、地域によって異なります。

日本人が１年間に自然界から受ける放射線量は食物から大地から（カリウム40やウランなど）出ています。自然界のカリウム（元素記号 K）には放射線を出しています。

います。これらの放射線で健康を害することはないので心配は要りません。

大気中から（ラドンなど）宇宙からは宇宙線と呼ばれる放射線が降り注いで太陽から（宇宙線）

平均約２ミリシーベルトですが、海外ではインドのケララ地方やイランのラムサール地方など、線量大地からの放射線量

放 射 線は 特 別 なものではなく 、「自 然界を構成する要素」のひとつなんだ。

3

一人あたりの年間線量（世界平均）

自然界にある放射線

単位：ミリシーベルト / 年が日本の数倍になる地域があります。

日本国内でも西日本と東日本では差がみられます。西日本には放射性物質を含む花崗岩が多いため、東日本より値が高い傾向にあります。

地域だけでなく、標高によっても放射線量は異知っておきたい！

なります。たとえば、地上にいるときよりも、飛行機に乗っているとき（高度１万 m ）には、宇宙線の放射線量は地上より高くなります。

食品中の放射能の基準値

日本では、 食品１kg 中の放射性物質の量（放射能）の基準値（ベクレル）は、 下表のように定められています。これは幼児を基準にした考え方で、海外の基準値に比べて桁違いに厳しく設定されています。
単位：ベクレル / キログラム

核種

放射性セシウムEU

0.34以上〜 0.39以下

50

400

0.40以上501,000

食品群

日本

乳幼児食品
牛乳
飲料水

10

一般食品

100

米国

1,200

1,000

日本全体

0.33

1,250

出典：（一財）日本原子力文化財団「原子力・エネルギー図面集」

70.33以下

出典：（公財）原子力安全研究会「新版 生活環境放射線」

8

放射線の性質と利用

放射線の透過性を利用して、航空機エンジンの放射線は何に使われているの？

内部や、配管の亀裂を調べる非破壊検査が行われています。

自動車のタイヤの強度を高める、テニスやバドミントンのラケットのガットを切れにくくするなどの目的にも放射線は使われています。これは、放射線の電離作用によってゴムやプラスチックの分子同士放射線は、その透過性や電離作用などの性質を利用して、医療分野をはじめの結びつきが強くなることを利用するものです。

工業分野、農業分野などで、さまざまなものに役立てられています。

医療分野での利用医療分野では、 放射線の透過性を利用してエックス線によるレントゲン撮影や CT スキャン（コンピュータ断層撮影）が行われています。

また、放射線の電離作用を利用して最先端のCT スキャンがん治療が行われています。加速器から出る「重粒子線」と呼ぶ放射線をがんに照射することにより、ピンポイントでがん細胞を攻撃することができ、がんの周りの正常な細胞への副作用は最小限に抑えられます。

農業分野での利用

放射線の電離作用を利用した農作物の品種改良の研究が進んでいます。

タネに放射線を照射し、花が 早く咲 いたり、 生 育 が 早く長持ちする花なったり、実が大きくなったりする品 種を見つけることができました。

大粒の実がたくさんできるイネこんなことにも！
CT スキャンによる撮影画像

私 た ちは 放 射 線の性 質 を 上 手に利 用 して、幅広い分野で役立ててきたんだ。

4

工業分野での利用

衛生用品の滅菌

手荷物検査

医療ガーゼやばんそうこう、ほ乳びんなどエックス線の透過する性質を利用して、 カバンの滅菌にも放射線が使われています。

を開けなくても内部を調べることができます。

医療機関で日々使われている医療器具は、ガンマ線などの照射により滅菌されています。加熱による変形もなく、器具重粒子線治療を梱包したまま滅菌できるので、安全で衛生的です。
写真提供：株式会社 IHI 検査計測

910放射線と人体に関する Q&A

放射線が人体に与える影響は？
放射線の人体影響を考えるときに大事なのは、「どれだけ受けたか」（線量）「被ばく」には、「外部被ばく」と「内部被ばく」があります。

「外部被ばく」とは、レントゲン写真を撮ったときのように、体の外から放射線を受けることです。

一方、「内部被ばく」とは、放射性物質で汚染されたものを飲み込んだり、汚染された空気を吸ったりしたことによって体内から放射線を受けることです。身体に受ける影響の尺度となる放射線量は「シーベルト（ Sv ）」という単位で表されます。
外部被ばく

内部被ばく

放射線と、
「その量をどのくらいの時間をかけて受けたか」（線量率）です。
放射性物質

Q 人の体は自然界からいつも放射線を受けていて、健康に影響しませんか？
A 自然界からの放射線の量で健康に影響が出ることはありません。

放射線には生物の細胞を傷つけるはたらきがあるため、私たちの体をつくっている細胞も放射線を受けると傷つきます。しかし、細胞は傷ついても修復する機能を備えているので、自然界から受ける放射線量で、健康に影響が出る心配はありません。

放射線は、がんを起こすさまざまなきっかけの一つですが、年間に合計100ミリシーベルト以下の放射線を受けても、がんの発生率は検出困難なくらい低い値です。この値は、喫煙によってがんになるリスクよりも、はるかに低いものです。

放射線の影響と関連事象

線量（ミリシーベルト）

4000

半数が30日以内に死亡

2000

2000

脱毛

1000

1000

リンパ球が著しく減少（吐き気、嘔吐、全身倦怠）500500

白血球（リンパ球）一時減少

200200

臨床症状ほとんどなし

100100

がん死亡率が0.5％増加

6.9

胸部エックス線 CT 検査（ 1回）

2.4

一人あたりの自然放射線（年間世界平均）

2.1

日本の自然放射線（年間平均）

1.0

一般公衆の線量限度（ 1年）

0.6

胃のエックス線集団検診（ 1回）

0.2

航空機旅行（東京−ニューヨーク往復）

1.0

0.05

11

胸部エックス線集団検診（ 1回）

放射性物質は放射線を出しながら、時間の経過とともに放射線を出さない安定な物質（原子）になっていきます。したがって、放射性物質の量（放射能）はだんだん減っていきます。

放射能が半分になるまでの時間を「物理学的放射能の減り方
放 射 能の量

4000

Q 放射性物質が体内に入ってしまったら、ずっと内部被ばくし続けるのですか？
A 放射能は、時間とともに減っていきます。

人 体にとって 大 事 なのは 、 線 量 と、 線量率。正しく知ることが大切なんだね。

5

Q 「被ばくする」とは、どういうことですか？
A 人体が放射線を受けることを「被ばく」といいます。

最初の量

放射線を出す1

放射線を出さない半減期」あるいは単に「半減期」といい、半減期は放射性物質の種類によって決まっています。

また、体内に入った放射性物質の放射能が、代謝や排泄によって半分になる時間を「生物学的半減期」といいます。体内から徐々に排出されるのと同時に、体内の放射性物質の量（放射能）

12は物理学的半減期に加えて代謝や排せつによって減っていくので、一度に大量摂取しなければ、内部被ばくの影響は一時的なものといえます。

ただし、食物に含まれる放射性カリウム（K40）のように、毎日の食事で体内に取り込まれる放射性物質の量は、ほぼ一定に保たれます。

半減期
14
半減期
18116

半減期
半減期（時間）12