中性子と物質との相互作用で正しいのはどれか。…
午後 第63問
中性子と物質との相互作用で正しいのはどれか。
- (1)熱中性子では相互作用は生じない。
- (2)物質の軌道電子との相互作用が主である。
- (3)減速材として高原子番号の物質が用いられる。
- (4)中性子捕獲断面積は中性子の速度に比例する。
- (5)速中性子は物質の厚さとともに指数関数的に減少する。
正答 (5)
正答は (5)。正しいのはこれです。
速中性子のビームが物質を通るとき、原子核との衝突（散乱や吸収）で、ビームから外れる中性子の割合は、厚さの単位あたり一定です。そのため、まだ衝突していない中性子の数は、光子と同じように、物質の厚さとともに指数関数的に減ります（除去断面積を使って遮蔽を計算します）。
【ほかの選択肢】
(1) 熱中性子では相互作用は生じない 熱中性子は原子核に捕獲されやすく、(n, γ) 反応や ¹⁰B(n, α) 反応などを起こします 誤り
(2) 軌道電子との相互作用が主 中性子は電荷を持たないので、電子とはほとんど相互作用せず、原子核と相互作用します 誤り
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(3) 減速材に高原子番号の物質 弾性散乱でエネルギーを失う割合は、中性子と質量の近い軽い原子核ほど大きいので、水・パラフィン・ポリエチレンなどの水素を多く含む物質や黒鉛を使います 誤り
(4) 捕獲断面積は速度に比例する 低いエネルギーの領域では、捕獲断面積は速度に反比例します（1/v 法則）。遅い中性子ほど捕獲されやすくなります 誤り
出典：2025年（令和7年） 診療放射線技師国家試験 問63（厚生労働省 公表）出典元ページ
最終更新日
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