放射線検出器とそれに関係の深い用語との組合せとして、正しいものは次のうちどれか。…
エックス線の測定に関する知識 第23問
放射線検出器とそれに関係の深い用語との組合せとして、正しいものは次のうちどれか。
- (1)比例計数管 …… 窒息現象
- (2)フリッケ線量計 …… 充電
- (3)GM計数管 …… グロー曲線
- (4)シンチレーション検出器 …… 空乏層
- (5)半導体検出器 …… 固体電離箱
正答 (5)
正答は (5)。半導体検出器 ── 固体電離箱 の組合せが正しいものです。
【半導体検出器が「固体電離箱」と呼ばれるわけ】
電離箱と同じ原理を、気体ではなく固体で行う
電離箱 気体を電離 → イオン対ができる → 電荷を集める
半導体 固体を電離 → 電子・正孔対ができる → 電荷を集める
気体か固体かの違いだけで、やっていることは同じです。だから「固体電離箱」という別名があります。
【固体で行う利点】
ε値が小さい(シリコンで約3.6eV、空気のW値は約34eV)
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→ 同じエネルギーから約10倍多くの電荷が生まれる
→ エネルギー分解能が高い
また、固体は気体より密度が高いので、小型でも効率よく放射線を止められます。
【ほかの選択肢】
(1) 比例計数管 → 窒息現象 誤り
窒息現象はGM計数管で起こる
(2) フリッケ線量計 → 充電 誤り
充電は電離箱式PD型ポケット線量計
(3) GM計数管 → グロー曲線 誤り
グロー曲線はTLD
(4) シンチレーション検出器 → 空乏層 誤り
空乏層は半導体検出器
【正しい組合せに直すと】
電離箱 → 飽和領域、ガス増幅なし
比例計数管 → ガス増幅、一次電離量に比例
GM計数管 → 電子なだれ、窒息現象、プラトー
シンチレーション検出器 → 光電子増倍管、発光
半導体検出器 → 固体電離箱、空乏層、ε値
TLD → グロー曲線、加熱
PD型ポケット線量計 → 充電、石英繊維
フリッケ線量計 → G値、硫酸第一鉄の酸化
【空乏層】
半導体のPN接合部にできる、電荷を運ぶものがない層
ここに放射線が入ると電子・正孔対ができ、電場で集められて信号になります。検出の舞台となる部分です。
【PD型ポケット線量計】
あらかじめ充電しておき、放射線で電荷が失われる分を読む
先端がY字状に開いた石英繊維が、放射線の入射により閉じてくるのを利用します。
出典:エックス線作業主任者 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
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