重荷電粒子の質量衝突阻止能で正しいのはどれか。…
午前 第62問
重荷電粒子の質量衝突阻止能で正しいのはどれか。
- (1)物質の密度に反比例する。
- (2)物質の原子番号に反比例する。
- (3)入射粒子の質量に反比例する。
- (4)入射粒子の電荷数に比例する。
- (5)入射粒子のエネルギーに反比例する。
正答 (5)
正答は (5)。正しいのはこれです。
重荷電粒子の質量衝突阻止能は、ベーテの式で表され、おおまかには
S/ρ ∝ （Z/A）× z² / v²
の形になります（Z は物質の原子番号、A は質量数、z は入射粒子の電荷数、v は速さ）。対数の項を除くと、速さの2乗に反比例します。重荷電粒子のエネルギーはE ＝ Mv²/2 なので v² ∝ E/M となり、阻止能はおおむね入射粒子のエネルギーに反比例します。
【ほかの選択肢】
(1) 物質の密度に反比例 密度で割った「質量」阻止能なので、密度にはほとんどよりません 誤り
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(2) 物質の原子番号に反比例 Z/A に比例し、Z/A は水素を除いておよそ0.4〜0.5 とあまり変わりません。原子番号に反比例するのではありません 誤り
(3) 入射粒子の質量に反比例 同じエネルギーなら質量が大きいほど遅く、阻止能は大きくなります 誤り
(4) 入射粒子の電荷数に比例 電荷数の2乗に比例します 誤り
【覚え方】
阻止能は「電荷の2乗に比例、速さの2乗に反比例」。
同じ速さなら質量によらず、α線（z ＝ 2）は陽子の4倍です。
出典：2025年（令和7年） 診療放射線技師国家試験 問62（厚生労働省 公表）出典元ページ
最終更新日
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