ガンマ線と物質との相互作用に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。…

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、誤っているものはどれか。

正答 (2)
正答は (2)。これが誤りです。 電子対生成は、入射ガンマ線のエネルギーが、電子2個分の静止質量に相当するエネルギー(1.02MeV)以上のときに生じます。「電子1個の静止質量に相当するエネルギー以上」ではありません。 【電子対生成】 ガンマ線が原子核のそばで消え、電子と陽電子が対で生まれる 二つの粒子が生まれるのですから、その二つ分の質量に相当するエネルギーが要ります。電子1個の静止質量は約0.51MeV。その2倍で1.02MeVです。 【ほかの選択肢】 (1) 光電効果が起こる確率は、ガンマ線のエネルギーが高くなる
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  ほど低下する                正しい (3) ガンマ線光子と軌道電子が衝突し、電子が飛び出し、光子が   運動の方向を変える現象をコンプトン効果という 正しい (4) コンプトン効果による散乱ガンマ線の波長は、入射ガンマ線の   波長より長い                正しい (5) ガンマ線がレイリー散乱しても、そのエネルギーは変化   しない                     正しい 【三つの相互作用】 光電効果   低エネルギーで優勢。原子番号の大きい物質で          起こりやすい コンプトン効果 中間のエネルギーで優勢 電子対生成  1.02MeV以上で起こる。高エネルギーで優勢 エネルギーが低いほうから順に、光電効果 → コンプトン効果  → 電子対生成と主役が移ります。 【散乱線の波長が長くなるわけ】 光子が電子にエネルギーを分け与える エネルギーが減れば、波長は長くなります。エネルギーと波長は反比例の関係です。 【レイリー散乱】 光子が方向だけ変え、エネルギーを失わない散乱 弾性散乱なので、波長も変わりません。コンプトン効果との違いはここです。

出典:ガンマ線透過写真撮影作業主任者 2025年下半期実施分(2026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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