37AM47｜第37回臨床工学技士国家試験過去問

磁気シールドの材料として使用されるのはどれか。

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正解: 3

正答

この問題では、磁気シールドに適した材料の条件が問われています。

磁気シールドには、透磁率の大きい強磁性体を使います。
代表例が鉄やパーマロイ（鉄ニッケル合金）です。

磁気シールドは、外部からの磁場が内部の機器や測定空間に入らないようにする技術です。

磁場は電場と違って、導体で囲むだけでは十分に遮ることができません。
そこで、透磁率が非常に大きい材料で囲みます。

透磁率の大きい材料は、磁束を自分の中に引き込んで通します。
その結果、磁束はシールド材の中を迂回して流れ、内部空間には磁場がほとんど入りません。

この目的に合うのが、鉄やパーマロイなどの強磁性体です。
脳磁図（MEG）や心磁図（MCG）の測定室は、パーマロイなどで作った磁気シールドルーム内に設置されます。

ひっかけポイント
「シールド」と聞いて放射線遮へいの鉛を選ばないように注意します。
鉛はX線・γ線の遮へい材であり、磁気シールドには使いません。
静電シールドなら銅などの導体、磁気シールドなら鉄などの強磁性体、と目的別に整理します。

1．誤り。
水は磁性をほとんど持たない反磁性体です。磁束を引き込む性質がないため、磁気シールドには使えません。水は放射線分野では中性子の減速・遮へいに用いられる材料です。

2．誤り。
鉛は密度が大きく、X線やγ線の放射線遮へいに使われる材料です。しかし鉛は強磁性体ではなく透磁率が小さいため、磁気シールドには適しません。

3．正しい。
鉄は強磁性体で透磁率が非常に大きく、磁束を内部に引き込んで迂回させることができます。鉄やパーマロイは磁気シールドルームの代表的な材料です。

4．誤り。
白金は貴金属であり、強磁性体ではありません。透磁率が小さく、磁気シールドの材料にはなりません。白金は電極材料や体内留置材料として使われます。

5．誤り。
石英ガラスは絶縁体で、磁性を持ちません。光ファイバや光学窓などに使われる材料であり、磁気シールドには使えません。