78PM68|第78回 診療放射線技師国家試験 過去問
1 cm 線量当量率が値付けられている137Cs の標準点線源(線源から1 m 離れた基 準点P における線量率:60 μSv・h-1、不確かさ:2.4 μSv・h-1)を用いてサーベイ メータを校正する。基準点P におけるサーベイメータの指示値の平均値が 64 μSv・h-1、その不確かさは5.1 μSv・h-1 であった。 このサーベイメータの校正定数の合成された相対標準不確かさに最も近いのはど れか。 ただし、散乱線およびバックグランドの影響は無視できるものとする。
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正解: 3
正答
3.0.09
この問題のポイント
サーベイメータの校正定数に対する、合成された相対標準不確かさを求める問題です。
校正定数は、
校正定数 = 基準線量率 / サーベイメータの指示値
で求めます。
比で表される量の相対標準不確かさは、それぞれの相対標準不確かさを二乗和平方根で合成します。
解説
問題文より、
基準線量率は、
60 μSv/h
その不確かさは、
2.4 μSv/h
です。
したがって、基準線量率の相対標準不確かさは、
2.4 / 60 = 0.04
です。
次に、サーベイメータの指示値は、
64 μSv/h
その不確かさは、
5.1 μSv/h
です。
したがって、指示値の相対標準不確かさは、
5.1 / 64 ≒ 0.0797
です。
校正定数は「基準線量率 ÷ 指示値」なので、相対標準不確かさは次のように合成します。
√{(0.04)^2 + (0.0797)^2}
= √(0.0016 + 0.00635)
= √0.00795
≒ 0.089
最も近い選択肢は 0.09 です。
校正定数そのもの
参考として、校正定数そのものは、
60 / 64 = 0.9375
です。
ただし、この問題で聞かれているのは校正定数の値ではなく、
校正定数の合成された相対標準不確かさ です。
値そのものと不確かさを混同しないようにします。
選択肢の確認
1.0.01
誤りです。
基準線量率だけでも相対不確かさは0.04あるため、0.01にはなりません。
2.0.05
誤りです。
基準線量率の相対不確かさ0.04と、指示値の相対不確かさ約0.08を合成するため、0.05より大きくなります。
3.0.09
正しいです。
0.04と0.0797を二乗和平方根で合成すると、約0.089となります。
したがって、最も近い値は0.09です。
4.0.13
誤りです。
不確かさを単純に足すと0.04 + 0.0797 ≒ 0.12となり近い値になりますが、独立した相対標準不確かさは二乗和平方根で合成します。
単純加算ではありません。
5.0.17
誤りです。
この条件では大きすぎます。
正しく二乗和平方根で合成すると約0.09です。
覚えるポイント
比で求める量の相対不確かさは、相対不確かさを使って合成します。
- 基準線量率の相対不確かさ:2.4 / 60 = 0.04
- 指示値の相対不確かさ:5.1 / 64 ≒ 0.080
- 合成相対標準不確かさ:√(0.04² + 0.080²) ≒ 0.09
この問題では、正しい選択肢は
3.0.09
です。