図Ⅰのように、鋼板に垂直に細い線束のエックス線を照射し、エックス線管の焦点から5mの位置で、透過したエックス線の1cm線…

エックス線の管理に関する知識 第9問

図Ⅰのように、鋼板に垂直に細い線束のエックス線を照射し、エックス線管の焦点から5mの位置で、透過したエックス線の1cm線量当量率を測定したところ、64mSv/hであった。次に図Ⅱのように、この線束を厚さ10mmの鋼板で遮蔽し、エックス線管の焦点から10mの位置で1cm線量当量率を測定したところ2mSv/hとなった。この遮蔽鋼板を厚いものに替えて、この位置における1cm線量当量率を0.5mSv/h以下とするために必要な遮蔽鋼板の最小の厚さは次のうちどれか。ただし、エックス線の実効エネルギーは変わらないものとする。また、散乱線の影響は無いものとする。

エックス線作業主任者 2025年上半期(2025年10月公表) 第9問の図
正答 (2)
正答は (2)。17mm です。 【まず距離の補正をする】 図Ⅰ 5mで64mSv/h(遮蔽鋼板なし) 10mでは、距離の逆二乗の法則により 64 ×(5 ÷ 10)² = 64 × 1/4 = 16mSv/h 【10mmの鋼板の効果を調べる】 図Ⅱ 10mで2mSv/h(遮蔽鋼板10mmあり) 16 → 2 は 8分の1 = 2の3乗分の1 → 10mmが半価層3枚分にあたる → 半価層 = 10 ÷ 3 = 3.33mm 【求める厚さ】 0.5mSv/h以下にしたい
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16 → 0.5 は 32分の1 = 2の5乗分の1 → 半価層5枚分が必要 5 × 3.33 = 16.7mm → 17mm 【解く順序】 ① 距離が違うので、逆二乗の法則で条件をそろえる ② 遮蔽ありとなしを比べ、半価層何枚分かを出す ③ 目標まで何枚分要るかを数え、厚さに直す 【いちばんの落とし穴】 5mと10mで測定していること 距離を無視して 64 → 2 と考えると、32分の1=5枚分となり、半価層が2mmになってしまいます。まず同じ距離にそろえることが要点です。 【逆二乗の法則】 線量率 ∝ 1 ÷ 距離² 距離が2倍になると、線量率は4分の1になります。 【半価層で数える考え方】 16 → 8 → 4 → 2 → 1 → 0.5 2 mSv/h からさらに2枚足せば0.5mSv/hです。 合わせて5枚分。10mmが3枚分なので、10 × 5/3 = 16.7mm。 16.7mmでちょうど0.5ですから、「0.5以下にする最小の厚さ」としては17mmを採ります。

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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