ガンマ線と物質との相互作用に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。…

ガンマ線照射装置に関する知識　第23問

ガンマ線と物質との相互作用に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。

(1)コンプトン効果は、主にＫ殻電子と光子との相互作用により生じる。
(2)コンプトン効果による散乱ガンマ線は、入射ガンマ線のエネルギーが高くなるほど、後方に散乱されやすくなる。
(3)光電効果が起こる確率は、入射ガンマ線のエネルギーが高くなると大きくなる。
(4)光電効果によって原子から放出される光電子の運動エネルギーは、入射ガンマ線のエネルギーより小さい。
(5)エネルギーが約１MeVのガンマ線は、主に電子対生成によって減弱する。

正答 (4)

正答は (4)。これが正しい記述です。光電効果によって原子から放出される光電子の運動エネルギーは、入射ガンマ線のエネルギーより小さくなります。【光電効果】光子が全エネルギーを電子に与えて消える光電子の運動エネルギー　＝　入射ガンマ線のエネルギー　−　電子の結合エネルギー軌道から電子を引きはがすのに、いくらか使われるので、その分だけ小さくなります。【ほかの選択肢の誤り】 (1) コンプトン効果は、主に外殻の電子（結合の緩い電子）との　　相互作用で生じます。Ｋ殻電子ではありません

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(2) 入射ガンマ線のエネルギーが高くなるほど、散乱ガンマ線は　　前方に散乱されやすくなります (3) 光電効果が起こる確率は、エネルギーが高くなると小さく　　なります (5) エネルギーが約１MeVのガンマ線は、主にコンプトン効果に　　よって減弱します【エネルギーによる主役の交代】低いエネルギー　　光電効果中間（約1MeV前後）　コンプトン効果高いエネルギー　　電子対生成（1.02MeV以上で起こる）約１MeVは、ちょうどコンプトン効果がいちばん優勢な領域です。電子対生成は1.02MeVからようやく始まるので、１MeVではまだ主役になれません。【Ｋ殻電子と外殻電子】光電効果　　内側（Ｋ殻など）の、強く結合した電子が相手コンプトン効果　外側の、緩く結合した電子が相手光電効果では光子が完全に消えるので、しっかり結びついた電子でなければ受け止められません。【前方散乱】エネルギーが高いほど、光子はまっすぐ進みたがる勢いのあるものほど、曲がりにくいという感覚と合います。【光電効果の後】空いた席に外側の電子が落ち込み、特性エックス線が出る

出典：ガンマ線透過写真撮影作業主任者 2024年下半期実施分（2025年4月掲載／公益財団法人安全衛生技術試験協会公表試験問題）出典元ページ

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最終更新日 2026年10月14日

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