Transcript 身の回りの放射線を測ろう

宇宙科学館出張教室
自然の秘密をさぐる科学の教室
身の回りの放射線を測ろう
村上 明
2012年7月10日
佐賀県立武雄青陵中学校
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
1
今 日 の 目 標
１．放射能、放射線の基礎を学ぶ。
２．放射線の人体への影響について学ぶ。
３．自分の学校での自然放射線の線量率を測って、全国
平均の値と比較してみる。
４．身の回りの放射能を含んだ物から出ている放射線
を測ってみる。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
2
内 容
１．「はかるくん」による放射線のはかり方
２．室内での自然放射線量の測定
３．放射能、放射線とは？
４．放射線の人体への影響
５．屋外での自然放射線量の測定
６．身の回りのものから出る放射線の測定
７．測定データのまとめと発表
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
3
１．「はかるくん」による放射線のはかり方-（1）
⇒
副読本11ページ
色々な放射線測定器
今日の実験で使うのは「はかるくん」
 「はかるくん」とは？ ・・・ 空間のガンマ線量を測る測定
器
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
4
１．「はかるくん」による放射線のはかり方-（2）
 「はかるくん」の使って放射線を測定するには、 「実験の手引き」
1ページの「１．測定の練習をしましょう。」 を見て次のことをする。
１．電源を入れる。
２．放射線の測定値を表示させる。
単位：
μSv/ｈ （マイクロシーベルト毎時）
３．測定データを記憶させる。
⇒ 記憶スイッチ
・測定番号と測定値
４．記憶したデータを呼び出す。 ⇒ 次のスライド
・ 「モード」スイッチ
・ＣＡＬＬ（コール）の表示
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
5
「はかるくん」のデータ呼び出し
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
6
２． 室内での自然放射線量の測定
 測定のしかたは「実験の手引き」 ２ページの
「２．測定を開始しましょう。」 で説明。
●
室内の自然放射線の空間線量を約20分間自動測定し、
データを自動記憶させる。
①
「モード」スイッチを押し、 自動記憶モードに設定する。
⇒ 次のスライド
② 自動的に測定が続き、測定値が記録される。
③ 約20分後に「モード」スイッチを押し測定を停止する。
 測定データの記入用紙への書きかたは「実験の手引き」 ３ページ
「３．測定データをグラフにプロットしましょう。」 で説明。
① 「モード」スイッチを押し、測定データを読みノートに書き込む。
② 測定データをデータ記入用紙にプロットする。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
7
「はかるくん」の自動記憶
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
8
３．放射能、放射線とは？ －（１）
⇒ 副読本７、８ページ
原子と原子核
原子核
放射線は原子核から出てくる。

原子核 とは
物質 － 分子 － 原子 － 原子核
 原子核のおおよその大きさ：
約1兆分の１cm。
原子(約１億分の1cm)の約1万分の１。
細胞（約1/１000cm～1/100ｃｍ）の約10億分の１。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
9
３．放射能、放射線とは？ －（２）
⇒
副読本８、９ページ
 放射線 ・・・ 原子核がこわれる時に放出されるエネルギー
の高い電磁波や高速の粒子のことを言う。細
胞の中の遺伝子を傷つける力を持っている。
 放射能 ・・・ 放射線を出す能力のこと。放射線を出す物質
（放射性物質）のことも言う。
 放射性物質 ・・・ 放射線を出す物質。放射能とも言う。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
10
３．放射能、放射線とは？ －（３）
⇒
副読本９ページ
放射線の基礎知識
 放射線の種類と性質
★ 種類と透過力
アルファー線 ・・・ 人体への影響は大きい。透過力は弱い。
ベーター線 ・・・ 人体への影響は中くらい。透過力は中間。
ガンマ線 ・・・
人体への影響は小さいが透過力が強い。
★ 性質 ・・・
物体に入りこんだり、通りぬけるける能力がある。
細胞の中のＤＮＡをこわす能力がある。
放射線の性質を見る実験
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
11
３．放射能、放射線とは？ －（４）
⇒
副読本１０ページ
放射線の半減期
 放射能 ・・・ 時間と共に放射線を出す能力は弱くなって行く。
弱まり方は放射性物質の種類によってことなる。
 放射能の半減期 ・・・ ある放射性物質の量が最初の半分に
なるまでの時間。
ウラン238：
プルトニウム239：
セシウム137：
ヨウ素131：
7/10/2012
45億年
2.4万年
30年
8日
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
12
４．放射線の人体への影響 －（１）
⇒
副読本１０ページ
放射線の単位
・・・
放射線・放射能の単位
Sv（シーベルト）
⇒ 人間が放射線をあびたときの影響の大きさを表す。
ｍSv（ミリ・シーベルト）
１Sv（シーベルト）の1000分の１。
μSv（マイクロ・シーベルト）
１Sv（シーベルト）の100万分の１。
＝ １ｍＳｖ（ミリ・シーベルト）の1000分の１。

放射能の単位 ・・・ ベクレル（Bq)
⇒
放射線物質の量 を表す。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
13
４．放射線の人体への影響 －（２）
⇒
副読本５、６ページ、１３ページ
 昔から自然界に存在する放射線
 自然界から受ける放射線量
１人当たりの年間放射線量の国内平均
（ミリシーベルト/年）
1） 宇宙から
0.3
2） 大地から
0.4
3) 空気中(呼吸）から
0.4
4) 食べ物などから
0.4
-----------------------合計
1.5
＊ ただし、国内では県によって最大約0.4ミリシーベルト/年のばらつきがある。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
14
４．放射線の人体への影響 －（3）
⇒
副読本１３ページ
放射線による影響
 外部被ばくと内部被ばく
⇒
副読本 15,16 ページ
放射線による影響
 放射線量と健康との関係
 がんの色々な発生原因
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
15
測定終了とデータのプロット

測定開始から約20分が経過したら室内の自然放射線の空
間線量率の測定を終了します（講師が合図を出します） 。

測定データのプロットのし方
配布した「測定データ記入用紙」に次のように測定データを
プロットします。
１）次のスライドで説明します。
２）「実験の手引き」 ３ページの「３．測定データをデータ記入用紙に
プロットしましょう。」 にも詳しい説明があります。

スライドの測定データ記入例１，２，３を参考にしてください。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
16
測定番号１ ：
０．０５２ μSv/ｈ
測定データのプロットの方法
×
0.035 0.040 0.045 0.050 0.055 0.060 0.065
～0.039 ～0.044 ～0.049 ～0.054 ～0.059 ～0.064 ～0.069
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
17
測定データのプロットの方法
測定番号２：
０．０４３ μSv/ｈ
×
×
0.035 0.040 0.045 0.050 0.055 0.060 0.065
～0.039 ～0.044 ～0.049 ～0.054 ～0.059 ～0.064 ～0.069
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
18
測定データのプロットの方法
測定番号３：
０．０５６ μSv/ｈ
×
×
×
0.035 0.040 0.045 0.050 0.055 0.060 0.065
～0.039 ～0.044 ～0.049 ～0.054 ～0.059 ～0.064 ～0.069
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
19
測定番号４：
０．０５１ μSv/ｈ
測 定 デ ー タ の プ ロ ッ ト の 方 法
×
×
×
×
0.035 0.040 0.045 0.050 0.055 0.060 0.065
～0.039 ～0.044 ～0.049 ～0.054 ～0.059 ～0.064 ～0.069
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
20
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
21
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
22
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
23
５．屋外での自然放射線量の測定－１

測定のしかたは「実験の手引き」 ３ページの
「４．場所を屋外に変えて測定しましょう。」で説明。
屋外の自然放射線の空間線量率を約10分間測定する。
●
① 「はかるくん」を自動記憶（トレンド）モードに設定する。
② 自動的に測定が続き、測定値が
記録される。
③ 約10分後に「モード」スイッチを
押し測定を停止する。
★ 測定終了後もデータを消さないように注意すること。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
24
５．屋外での自然放射線量の測定－２
 室内と屋外の二つの自然放射線量のデータの比較しましょう。
１） 室内での測定のグラフと屋外での測定のグラフを比較しま
しょう。
２） 室内と屋外のそれぞれのグラフの分布のおおよその中心の値
を読み取りましょう。
３） 室内と屋外での測定値のそれぞれの平均値を電卓で計算しま
しょう。
４） グラフの分布のおおよその中心の値と計算した平均値を比較
してみましょう。どんなことが分かりますか。
 このような、放射能を含んだ物質がない自然な環境のなかで測
定した放射線のことをバックグラウンドと呼びます。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
25
５．屋外での自然放射線量の測定－３
 自然放射線の線量率の測定結果を全国の年間線量率と比べてみ
よう。 このスライドの「ふろく」に県別のデータがあります。
 リーフレット「『はかるくん』を利用するため」にもデータが掲載されていま
す。

線量率の単位 μ㏜/ｈ （マイクロシーベルト毎時）を
mSv/ｈ （ミリシーベルト毎時）に直すには
「実験の手引き」 ４ページの
「５．放射線量率をミリシーベルト/年に直してみましょう。」
を参考してください。また、次のスライドでも説明します。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
26
５．屋外での自然放射線量の測定－４
 測定した自然放射線の線量率をミリシーベルト/年に直すには。
（例） 測定値が0.05マイクロシーベルト/ｈ のとき

0.05 （マイクロシーベルト/時間） × 24（時間/日） × 365（日/年）
× （１ミリシーベルト/1000マイクロシーベルト）
＝
0.439
ミリシーベルト/年
0.05 マイクロシーベルト/ｈ は
0.439
7/10/2012
ミリシーベルト/年
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
と同じ。
27
６．身の回りのものから出る放射線の測定
１．放射能を含んだ身の回りのものから出ている放射線を
講師が講義中に測定します。測定するものは、花崗岩、
カリ肥料、食卓塩、湯の花、マントルなどです。
２．測定データを発表しますので、測定値データの平均値
を計算してください。
３．この平均値から前に求めたバックグラウンドの値を引
いて下さい。
４．バックグラウンドを引いた値が、放射性物質を含む身
の回のものから出てきた放射線の真の線量率です。
５．これを自然放射線の空間線量と比較してください。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
28
７．測定データの比較
 身の回りの物から出ている放射線の線量率（マイクロシー
ベルト毎時）を室内で測った自然放射線の線量率（バック
グラウンドの線量率）と比べてみましょう。
＊ このとき、身の回りの物から出ている放射線の線量率は
バックグラウンドを引いた値を使ってください。
注） ここで測った放射能を含んだ身の回りのもの（花崗岩、カリ
肥料、食卓塩、湯の花、マントルなど）は測定しやすいように線量
を強くしてありますが、通常の生活ではこのように高い放射線量
のものはありません。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
29
ま と め
１） 放射能・放射線の基礎を学んだ。
２） 簡易放射線測定器「はかるくん」で自然放射線の空間線量率を
測定した。
３） 測定したデータの値はばらついているが、それをグラフにプロッ
トすると、ある中心のまわりにまとまって分布していることが分
かった。
４） この中心の値は平均値とほぼ等しいことが分かった。
５） 佐賀県の自然放射線の線量率は全国平均と比べると、
？？？
６） 身の回りの放射能を持つものから出る放射線を測った。
7/10/2012
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
30
ふろく － 県別の空間線量率実測値
単位はμSv /時（マイクロシーベルト毎時）と mSv/年（ミリシーベルト毎年）
岩手
宮城
福島
千葉
東京
7/10/2012
μSv /時
0.028
0.031
0.038
0.044
0.032
mSv/年
0.25
0.27
0.33
0.39
0.28
広島
山口
岡山
長崎
佐賀
宇宙科学館出張教室
身の回りの放射線を測ろう
μSv /時
0.064
0.058
0.057
0.037
0.044
mSv/年
0.56
0.51
0.50
0.32
0.39
31