放射線の歴史

2015年4月5日 | Mirion Technologies

マリー・キュリー、アンリ・ベクレル、ヴィルヘルム・レントゲン

電離放射線に関する現代の理解は、1895年にヴィルヘルム・レントゲン氏によって始まりました。さまざまな真空管に電流を流すさまざまな実験を行う過程で、レントゲン氏は真空管をスクリーンで覆って光を遮断したにもかかわらず、光線が透過して近くに置いたスクリーン上のバリウム溶液と反応しているように見えることを発見しました。この新しい光線を使用して最初の写真（彼の妻の手と骨格の写真）を撮影するなど、いくつかの実験を行った後、レントゲン氏は未知のものの呼称として一時的に「X 線」と名付け、この名前が定着しました。

最初は、新しい種類の目に見えない光のように思えました。それは明らかに新しいもので、記録されていないものでした。...」 - ヴィルヘルム・レントゲン

この発見に続いて1896年に、アンリ・ベクレル氏がウラン塩が自然に同様の光線を放つことを発見しました。ベクレル氏は当初、この光線は燐光を発するウラン塩が太陽に長時間さらされた後に発するものだと考えていましたが、最終的にはこの仮説を放棄しました。燐光を発しないウランを含む実験をさらに行うことで、ベクレル氏は光線を発するのは物質そのものであると認識するようになりました。

この現象を発見したのはアンリ・ベクレル氏ですが、「放射能」と名付けたのは彼の博士課程の学生だったマリー・キュリーでした。彼女はその後、トリウム、ポロニウム、ラジウムといった新たな放射性元素の発見を含め、放射性物質に関する先駆的な研究を続けました。彼女は、ノーベル賞を2回受賞しています。一度目はアンリ・ベクレル氏と夫のピエール氏とともに、放射能に関する研究で物理学賞を、また数年後にはラジウムとポロニウムを発見したことで化学賞を受賞しました。また、放射線医学の分野でも先駆的な研究を行い、第一次世界大戦の戦場用に移動型 X 線装置を開発し、配備しました。

「ラジウムが発見されたとき、誰もそれが病院で役立つものだと思わなかったということを忘れてはなりません。この研究は、純粋に科学的な研究でした。そしてこれは、科学的研究が直接的な有用性の観点から考えるべきではないことを証明するものです。科学的研究は、科学そのもの、また科学の美点のために行う必要があります。科学的な発見がラジウムのように、人類にとって有益なものになる可能性は常にあります。」 - マリー・キュリー

彼女は1934年に再生不良性貧血で亡くなりました。おそらくさまざまな放射性物質への長期にわたる曝露が原因で発症したものと思われます。その危険性が本当に理解されるようになったのは、彼女が曝露し尽くしてからずっと後のことでした。実際、彼女の論文は（そして料理本でさえも）いまだに高い放射能を帯びており、その多くは取り扱いが危険とされ、遮蔽ボックスに入れて保管されており、安全にレビューを行うには保護具が必要とされています。

ラジウム時計文字盤塗装工

電離放射線の危険性を浮き彫りにした最初の大事件のひとつが、ラジウムで時計の文字盤を塗装する仕事をしていた「ラジウム・ガールズ」の事件です。電離放射線の影響がかなり疑われ、会社の経営陣は予防策を講じましたが、実際に時計の文字盤を塗装する作業員に対しては何も行われませんでした。多くの作業員が、ブラシを舐めて、適切に成形していました。人体はラジウムをカルシウムとして扱うため、その後ラジウムは骨に集積し、放射線障害を引き起こすことになります。どれだけの人が放射線被ばくで亡くなったかは不明です。

5人の労働者が会社（United States Radium）を提訴したことで、広く知れ渡ることになり、放射線被ばくによる健康リスクが世間の注目を集めました。世間の関心と、大量のサンプル（長年にわたって文字盤塗装に従事した作業員は4,000人に上ります）が入手可能であったことから、放射線被ばくに関する初の長期調査が行われることになりました。最終的にこの調査は1993年に終了し、放射線被ばくの長期的な影響に関する豊富な情報が提供されました。この事件はまた、放射性物質を扱う仕事に伴う健康への影響と安全性の問題に対処する、職場の安全と責任の分野と保健物理学の分野の両方で劇的な変化を引き起こしました。

マンハッタン計画と冷戦

マンハッタン計画とは、最初の原子爆弾を開発するために第二次世界大戦中に急ピッチで行われた研究のことで、長期的な放射線被ばくの影響に関する2回目の長期調査、すなわち広島と長崎の原爆被爆者の調査に直接つながりました。広島と長崎の原爆投下により15万人以上が死亡しましたが（総数は24万5千人以上に上るとの推定あり）、60万人以上の被爆者（文字通り「爆発の影響を受けた人々」）も残され、その多くがそれ以降何年にもわたって調査されました。調査結果から、爆発で生き残った人々に先天性異常が増加したとは思われないことが分かりました。しかし、原爆投下に直接起因すると考えられる約1,900人の癌による死亡が報告されています。

原子爆弾の誕生と爆発によって「核の時代」が到来して以来、放射線と放射性物質に対する私たちの理解と導入は大きく変化しました。冷戦時代を通じて、さまざまな試験炉や関連施設で放射性物質の特性と利用に関する実験が東西双方で行われ、核兵器に用いる放射性物質の戦略的に貴重な攻撃力と、医学やレントゲン撮影など他の分野で利用する潜在的な価値の両方を活用することを目指しました。