エックス線の散乱に関する次の文中の[ ]内に入れるＡからＣの語句又は数値の組合せとして、正しいものは(１)～(５)のう…
エックス線の管理に関する知識 第7問
エックス線の散乱に関する次の文中の[ ]内に入れるＡからＣの語句又は数値の組合せとして、正しいものは(１)～(５)のうちどれか。「エックス線装置を用い、管電圧100kVで、厚さが20mmの鋼板及びアルミニウム板のそれぞれにエックス線のビームを垂直に照射し、散乱角135°の方向の後方散乱線の空気カーマ率を、照射野の中心から２mの位置で測定してその大きさを比較したところ、[ Ａ ]の後方散乱線の方が大きかった。次に、同じ照射条件で、鋼板について、散乱角120°及び135°の方向の後方散乱線の空気カーマ率を、照射野の中心から２mの位置で測定し、その大きさを比較したところ、[ Ｂ ]の方向の方が大きかった。また、同じ照射条件で、鋼板について、散乱角30°及び60°の方向の前方散乱線の空気カーマ率を、照射野の中心から２mの位置で測定し、その大きさを比較したところ、[ Ｃ ]の方向の方が大きかった。」
- (1)Ａ: 鋼板 Ｂ: 120° Ｃ: 60°
- (2)Ａ: 鋼板 Ｂ: 135° Ｃ: 30°
- (3)Ａ: 鋼板 Ｂ: 135° Ｃ: 60°
- (4)Ａ: アルミニウム板 Ｂ: 120° Ｃ: 60°
- (5)Ａ: アルミニウム板 Ｂ: 135° Ｃ: 30°
正答 (5)
正答は (5)。Ａ＝アルミニウム板、Ｂ＝135°、Ｃ＝30° です。
【Ａ 鋼板とアルミニウム板の比較】
アルミニウム（原子番号13）は鋼（鉄、原子番号26）より原子番号が小さい
→ 光電効果による吸収が少ない
→ そのぶんコンプトン散乱が起こりやすい
→ 後方散乱線が大きい
原子番号が小さい物質は、吸収してしまわずに散らすのです。
【Ｂ 120°と135°（後方散乱）】
後方側では、散乱角が大きいほど散乱線が大きい
→ 135°のほうが大きい
【Ｃ 30°と60°（前方散乱）】
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前方側では、散乱角が小さいほど散乱線が大きい
→ 30°のほうが大きい
【散乱線の角度分布】
0°（前方） 最も大きい
↓
90°付近 最も小さい
↓
180°（後方） 再び大きくなる
→ Ｕ字を描くような分布
真横がいちばん少なく、前と後ろが多いという形です。前方は透過してくる線束の勢いをそのまま受け継ぎ、後方は表面近くで跳ね返された線が戻ってきます。
【前方と後方の性質の違い】
前方散乱 エネルギーが高い（もとの線に近い）
厚さの影響を強く受ける
後方散乱 エネルギーが低い
表面近くで生じるので厚さの影響を受けにくい
原子番号の小さい物質で多い
Ａが原子番号の話で、Ｂ・Ｃが角度の話です。別々の性質を問うています。
【防護上の意味】
操作する人は、真横に立つのが最も安全
前方は利用線束そのものがあり、後方も散乱線が強い。実際の作業では、90°付近の位置に退避します。
出典：エックス線作業主任者 2025年上半期実施分（2025年10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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