単一エネルギーで細い線束のガンマ線が物体を透過するときの減弱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24問
単一エネルギーで細い線束のガンマ線が物体を透過するときの減弱に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。
- (1)半価層h(cm)は、線減弱係数μ(cm⁻¹)に反比例する。
- (2)半価層の値は、ガンマ線のエネルギーが変わっても変化しない。
- (3)半価層の値は、ガンマ線の線量率が高くなると小さくなる。
- (4)ガンマ線のエネルギーが同じ場合、アルミニウム板の半価層は、鉛板の半価層より小さい。
- (5)1/10価層H(cm)と半価層h(cm)との間には、次の関係がある。
正答 (1)
正答は (1)。これが正しい記述です。
半価層 h は、線減弱係数 μ に反比例します。
h = 0.693 ÷ μ
0.693 は2の自然対数です。μ が大きい(減りやすい)ほど、半価層は小さくなります。
【ほかの選択肢の誤り】
(2) 半価層の値は、ガンマ線のエネルギーによって変わります。
エネルギーが高いほど大きくなります
(3) 半価層の値は、線量率とは無関係です。物質とエネルギーで
決まります
(4) エネルギーが同じ場合、アルミニウム板の半価層は鉛板より
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大きくなります。鉛のほうが遮蔽しやすいからです
(5) 1/10価層 H と半価層 h の関係は、H = 約3.32 × h
です。選択肢の式は分子と分母が逆になっています
【半価層と1/10価層】
半価層 線量率が2分の1になる厚さ
1/10価層 線量率が10分の1になる厚さ
H = 約3.32 × h
半分にするより10分の1にするほうが厚くしなければならないので、Hのほうが大きいはずです。選択肢の式では h より小さくなってしまい、おかしいと分かります。
【半価層が大きくなる条件】
ガンマ線のエネルギーが高い
物質の密度や原子番号が小さい
鉛は密度が大きく原子番号も大きいので、薄くてもよく遮蔽できます。アルミニウムでは、同じ効果を得るのに厚さが要ります。
【線量率とは無関係】
半価層は、物質とエネルギーで決まる定数
強い線源でも弱い線源でも、同じ厚さで半分になります。
【減弱の式】
透過後の線量率 = もとの線量率 × 2の(−厚さ÷半価層)乗
半価層の何倍の厚さか、で決まります。
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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最終更新日
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