放射線照射された宝石は危険ですか?

現在市場に出回っている宝石の治療法の中で、常に疑問が生じる治療法が 1 つあります。それは放射線照射です。

「照射」という言葉を聞くと、まず頭に浮かぶのは「安全か？」ということ。朗報です。安全です。宝石が照射される理由と、NRC（原子力規制委員会）が安全を確保するために行っていることを探ります。

最も多くの議論を呼んだ宝石はブルー トパーズです。1980 年代以降、この宝石は私たちがよく知っていて愛している青色にするために定期的に放射線照射を受けています。ブルー トパーズの放射線照射には 2 つの方法があり、どちらも原子炉の一種を使用します。

最初の方法は、電子の流れを利用して色を誘発する方法です。2 番目の方法は、中性子の流れを利用する方法です。

電子法では人体に危険を及ぼさないトパーズが生産されますが、中性子法で処理されたトパーズは何年も放射線を放出し続ける可能性があります。NRC を含むさまざまな機関による広範な研究の結果、市場に出回る中性子照射されたブルー トパーズはすべて安全に取り扱えるように厳格なチェックが実施されています。

一般的に放射線照射される宝石は何ですか?

以下のリストは、放射線照射によって実現できる宝石の色の例を示しています。これは完全なリストではなく、他の色のバリエーションも利用可能です。

• トパーズ：処理前は無色。処理後は青色。

• ダイヤモンド：無色から緑/青

• 真珠：淡い色からグレーブルー

• クォーツ：無色 / 黄色 / 淡い緑から茶色 /アメジスト/スモーキー/ローズ

• トルマリン：無色から黄色/茶色/ピンク/赤

照射プロセス

宝石を照射する方法は主に 3 つあります。それぞれの方法では使用する設備が異なり、宝石に与える効果も異なります。

• 中性子衝撃– 原子炉の使用

• 電子（ベータ）衝撃- 加速器の使用

• ガンマ線– コバルト60施設の使用（これらの施設は医療機器の滅菌によく使用されます）

照射プロセスはボールに例えることができます。中性子法では、大きなテニスボールを対象物に発射して色を誘発します。電子法では、小さなボールを対象物に発射します。ガンマ線照射では、膨大なエネルギーを持つ極小のボールを使用して色を誘発します。

放射線照射により宝石は放射能を帯びるのでしょうか?

宝石が放射線にさらされる時間が長ければ長いほど、放射能を帯びる可能性が高くなります。宝石が放射能を帯びる理由は、宝石内の不純物が活性化するためです。電子線または中性子線で処理された宝石は、一定期間放射能を帯びたままになります。ガンマ線で処理された宝石は放射能を帯びません。

電子照射処理された石の場合、原子炉から出てくる物質の放射線レベルは、一般的に NRC によって安全に取り扱えるとみなされています。それでも、トパーズを数か月間保管しておくことを確実にするための厳格なガイドラインがあります。放射線は時間とともに減衰することを覚えておいてください。したがって、原子炉から取り出した直後に安全に取り扱える石であれば、市場に出た後も安全に取り扱えます。

中性子放射線が安全になるまでには長い期間がかかります。NRC によると、中性子照射を受けたばかりの Topas が安全になるまでの平均時間は 12 ～ 24 か月です。

どれくらいの放射線にさらされるのでしょうか?

放射線はどこにでもあります。放射線は生命の自然な一部であり、実際に放射線なしでは生きていけません。簡単に比較してみましょう。放射線はミリレムまたは放射線吸収線量で測定されます。

6カラットのトパーズを1年間着用した場合（放射線レベルがNRCが安全とみなす最大値であると仮定）= 0.03ミリレム

さて、これを 1 年間の露出に基づいた他の一般的なものと比較してみましょう。

• 磁器のクラウンまたは義歯 = 0.07ミリレム（トパーズの2.3倍）

• 胸部X線 = 10ミリレム（トパーズの333倍）

• 食べ物と水（はい、これらにも自然放射線があります）= 30ミリレム（トパーズの1,000倍）

• 大西洋横断飛行 = 2.5ミリレム（トパーズの83倍）

• テレビを見る = 1ミリレム（トパーズの33倍）

放射線照射によって色はどのように生じるのでしょうか?

これは非常に複雑なテーマなので、いくつかの例を使って説明しましょう。宝石の色が得られる 2 つの方法、すなわち、発色団 (不純物) と色中心 (欠陥) について説明します。

発色団

発色団は鉱物中の色の原因となる不純物です。

サファイアを例に挙げましょう。純粋なサファイアは透明です。不純物としてチタンを加えると青色に変わります。鉄を加えると黄色に変わります。クロムを加えるとピンク色に変わります。鉄とクロムを加えるとオレンジ/ピンク色 (パパラチャ) になります。

これは宝石に色をつける最も一般的な方法です。したがって、サファイアの色を強調したい場合は、チタンを拡散させて（表面拡散によって）より青い石を作ることができます。

カラーセンター（欠陥）

さて、ダイヤモンドを見てみましょう。すべてのダイヤモンドは純粋な炭素です。では、ピンクダイヤモンド、イエローダイヤモンド、レッドダイヤモンドはどのようにして存在するのでしょうか? 答えは、カラーセンターです。これは宝石の結晶構造の欠陥であり、この欠陥が色の原因となります。

クンツァイト、トパーズ、ヒデナイト、ダイヤモンドなどを使って結晶格子に欠陥を生じさせようとすると、色が誘発されます。

欠陥はどうやって発生するのでしょうか? 結晶内の原子を粉砕します。ここで電子放射線と中性子放射線が関係してきます。文字通り放射線で宝石を粉砕して、色を誘発する欠陥を発生させます。

色は永久に残りますか?

これらの欠陥は、宝石にエネルギーを加えることで修復できます。クンツァイトの場合、このエネルギーは太陽からの紫外線の形で現れます。太陽からのエネルギーは結晶構造を修復し、宝石からピンク色を取り除きます。

市場には放射線照射されたヒデナイトが数多く出回っています。ヒデナイトには誘導された色の中心があり、それが緑色の原因となっています。この色はクンツァイトと同様に太陽光に敏感です。

しかし、たとえばトパーズやトルマリンの色は安定しています。トパーズの青色を作り出すには、宝石に放射線を照射し、その後加熱します。この加熱処理によって色が安定し、時間が経っても色あせたり劣化したりしない宝石が生まれます。

ご覧になる茶色のトパーズの一部は、電子放射の結果です。このトパーズは加熱すると青くなり、色が安定します。しかし、数年前に誰かがトパーズに放射線を照射することを決定しました。しかし、トパーズがオレンジがかった茶色に変色したため、加熱して青くするのではなく、インペリアル トパーズとして販売することにしました。Gem Rock Auctions などのサイトでは、このような種類の石をインペリアル トパーズとして販売することは許可されていません。

放射線照射された宝石がいかに安全であるかがわかったところで、本当にその入れ歯をつけたいかどうかを決める時が来ました。結局、入れ歯一式とトパーズ宝石の2倍のどちらが欲しいですか?

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