放射平衡（読み）ホウシャヘイコウ

（1）外界と熱的に絶縁された空洞において，その中の物体と放射の間に熱平衡が成り立っている状態をいう（radiative equilibrium）。
→熱放射
（2）物体の単位体積に外から流入する光，X線などすべての電磁波と，外へ出て行くすべての電磁波とを比較し，それぞれのエネルギーの総量が相等しいような状態，つまり出入りが平衡している状態をいう（radiative equilibriumまたはradiation equilibrium）。物体の内部で原子核反応などによるエネルギーの湧出がある場合には，その湧出量を流入量に加えて平衡を考える。放射以外の熱エネルギーの移動（伝導など）が行われない場合にこの条件は特に重要で，熱的な定常状態を表す条件となる。ふつうの恒星の内部ではいたるところでこの条件が満足されており，力学的平衡の条件と相まって星の内部構造は安定し，星の放射は定常的になっているわけである。
執筆者：大沢 清輝（3）放射性核種が連続的に崩壊（または壊変）を引き起こすとき，特別な条件下に二つの核種間に特定の量的な関係が成立する状態をいう（radioactive equilibrium）。いま核種AがBを経てCに至る崩壊過程を考える。各崩壊定数をλ_A，λ_Bとすると，A，Bの原子核数N_A，N_Bは，時間t＝0においてAのみが存在し，その原子核数がN_A⁰である場合，次のように与えられる。

まず，λ_B＞λ_Aの場合を考えると，tが十分大きいとき，をに対して無視することができ，次のような関係が得られる。この式は十分時間が経過すれば，A，Bの原子核数の比N_B/N_Aは最初のAの原子核数N_A⁰に無関係に一定となり，見かけ上BはAの半減期で崩壊していくような現象を示す。このような状態を過渡平衡という。

　次にλ_B≫λ_Aの場合には，N_B/N_Aはλ_A/λ_Bに等しく，N_Bλ_B＝N_Aλ_Aが成り立つのでA，Bの放射能は等しいことになり，この状態を永続平衡という。過渡平衡と永続平衡を合わせて放射平衡という。

　放射平衡において親核種から娘核種を分離し，これを放置すれば再び一定量の娘核種が生成するので，繰返し娘核種の分離を行うことができる。この方法を，牛から牛乳をしぼることとの類似からミルキングと呼ぶ。

　放射平衡は，その状態にある一方の核種の放射測定から他方の存在量を知ることができるので，しばしば分析に利用される。天然に存在する崩壊系列の中で，例えば²³⁸Uや²³²Thを出発核種とする場合など，放射性鉱物の中には放射平衡が成立している例がある。これを利用して鉱物や岩石の年代測定を行うことがある。
執筆者：石榑 顕吉