72AM73｜第72回 診療放射線技師国家試験 過去問

正答

5

この問題のポイント

Bethe式の主要依存性は、媒質の電子密度、入射粒子電荷数の二乗、速度の二乗の逆です。

解説

重荷電粒子の質量衝突阻止能は概略 (Z/A)・z²/β² に対数項を掛けた形です。同じ非相対論的粒子ならβ²は運動エネルギーEに比例するため、対数項の緩やかな変化を除けば質量衝突阻止能はEに反比例します。飛程末端へ近づき速度が低下すると阻止能が増え、Bragg peakを形成します。

選択肢の確認

1

1．物質の質量に比例する。

判定：正答ではない（記述は誤り）。 質量阻止能は単位質量厚当たりで規格化される物性値なので、照射物体の総質量には比例しません。

2

2．物質の原子番号に反比例する。

判定：正答ではない（記述は誤り）。 媒質依存性は単純な1/Zではなく、単位質量当たり電子数を表すZ/Aや平均励起エネルギーに関係します。

3

3．入射粒子の質量に反比例する。

判定：正答ではない（記述は誤り）。 主要項は速度依存で、同じ運動エネルギーなら重い粒子ほど遅くなるため、粒子質量への単純な反比例ではありません。

4

4．入射粒子の電荷数に比例する。

判定：正答ではない（記述は誤り）。 電離作用は入射粒子の電荷数zではなく、概ねz²に比例します。

5

5．入射粒子のエネルギーに反比例する。

判定：正答（記述は正しい）。 同一粒子の非相対論的範囲では1/β²∝1/Eとなるため、選択肢の中で適切な依存性です。

覚えるポイント

• 重荷電粒子の衝突阻止能は概ねz²/v²です。
• 減速するほどLET・阻止能が上がり、飛程末端にBragg peakができます。