A Basic radiation-education method using a handy-type cloud chamber and natural radiation sources

簡易型霧箱と自然放射線源を用いた基礎的放射線教育の一手法

櫛田 浩平

Kushita, Kohei

日本原子力研究開発機構原子力人材育成センターでは、その半世紀に渡る歴史を通してさまざまな原子力・放射線教育訓練を行ってきた。原子力発電にかかわる専門技術者には高度の教育が要請されるが、学生・生徒あるいは一般人に対しては原子力また特に放射線と放射性同位元素に関する基礎的知識の教育が求められる。そのような、放射線基礎教育に有用な実験の一つに霧箱実験がある。ここでは、当センターで開発した新型霧箱を用いて、放射線と放射性同位元素の性質・特徴をより深く理解できる教育手法を開発したので報告する。それは天然ウラン鉱石の放射線源とトリウム含有製品から放出されるラドン-220を用いる霧箱実験であるが、単に放射線の軌跡を目視するのみではなく、その長さや数の変化を計測することにより、アルファ線のエネルギーやラドン-220の半減期を推定する手法である。これは高校生や大学生、一般社会人レベルを対象として行う放射線教育実験として有用で効果的な手法である。

At NuHRDeC/JAEA, many kinds of nuclear and radiation education have been conducted through its half-century history. High level education is required for the specialists of nuclear technology including nuclear power plants operators and engineers, while basic knowledge on nuclear energy and, especially, on radiations and radioisotopes should be given to school students and public. One of the useful basic experiments is the cloud chamber experiment. Using a new-type cloud chamber developed at NuHRDeC, we have further developed a new method so that the participants can more deeply understand the phenomena and the nature of radiation and radioisotopes. In this method, using a radiation source of natural uranium ore and gaseous radiation source containing Rn-220, trainees can not only observe the radiation tracks but also measure the length and count the number of the tracks. Then they can calculate the energy of the radiation (alpha ray) and can estimate the half-life of the radioisotope (Rn-220). This method can be applied for high-school and general university students as well as for the public as a useful and effective method in the radiation education.