放射線の種類と性質:
α線:ヘリウム \({}^4_2\text{He}\) の原子核。電荷+2e。電離作用が最も強く、透過力が最も弱い(紙で止まる)。
β線:高速の電子。電荷-e。電離作用・透過力は中程度(アルミ板で止まる)。
γ線:波長の短い電磁波。電荷0。電離作用が最も弱く、透過力が最も強い(鉛や厚いコンクリートで減衰)。
数値計算:放射線の飛程:
$$\text{α線(空気):約 5 cm}$$ $$\text{β線(空気):約 1 m}$$ $$\text{γ線の半価層(鉛):約 1 cm}$$仕事-エネルギー定理より、合力がした仕事は運動エネルギーの変化に等しい:
$$W_{\text{合}} = \Delta E_k = \frac{1}{2}mv^2 - \frac{1}{2}mv_0^2$$電離作用:α > β > γ。透過力:γ > β > α。電荷:α(+2e)、β(-e)、γ(0)。