崩壊生成物

原子核物理学において、崩壊生成物（娘核種、娘核生成物、放射性娘核種、または娘核種とも呼ばれる）とは、放射性崩壊によって残った核種のことである。放射性崩壊は、多くの場合、一連の段階（崩壊連鎖）を経て進行する。例えば、^238Uは^234Thに崩壊し、 234Thは^234mPaに崩壊し、さらに234mPaは崩壊し、以下同様に206Pb（安定核種）に崩壊^する。

${\displaystyle {\ce {^{238}U->}}\overbrace {\underbrace {\ce {^{234}Th}} _{\ce {^{238}Uの娘核種}}{\ce {->}}\underbrace {\ce {^{234\!m}Pa}} _{\ce {^{238}Uの孫核種}}{\ce {->\cdots ->{^{206}Pb}}}} ^{\ce {^{238}Uの崩壊生成物}}}$

この例では：

• ²³⁴ Th、^234m Pa、...、^{206 Pb は238} Uの崩壊生成物です。
• ²³⁴ Th は親²³⁸ Uの娘です。
• ^234m Pa (234準安定) は²³⁸ Uの孫娘です。

^{これらは238U}の娘核種とも呼ばれることがある。^{[ 1 ]}

崩壊生成物は、放射性崩壊の理解と放射性廃棄物の管理において重要である。

原子番号が鉛より大きい元素の場合、崩壊系列は通常、鉛またはビスマスの同位体で終わります。ビスマス自体もタリウムに崩壊しますが、その崩壊速度は非常に遅いため、実質的に無視できる程度です。

多くの場合、崩壊系列の個々のメンバーは親核種と同じくらい放射能が高いが、体積/質量ははるかに小さい。したがって、ウランは純粋な状態では危険なほど放射能が高くないが、天然に存在するピッチブレンドの中には、ラジウム226が含まれているため非常に危険なものがある^{[ 2 ]。}ラジウム226は溶解性があり、親核種のようなセラミックではない。同様に、トリウムガスマントルは新品のときはごくわずかに放射能が高いが、保管後わずか数ヶ月で^232Thの娘核種が蓄積され、放射能が高くなる。

放射性物質の特定の原子がいつ崩壊するかを予測することはできませんが、放射性物質の崩壊生成物は極めて予測可能です。そのため、崩壊生成物は、親物質の量や種類を知る必要がある多くの分野の科学者にとって重要です。こうした研究は、（原子力施設内および周辺の）汚染レベルの測定やその他の目的で行われます。

• 崩壊連鎖