Y2019M10Q10｜2019年10月公表 エックス線作業主任者免許試験 過去問
下図のようにエックス線装置を用いて鋼板の透過写真撮影を行うとき、エックス線管の焦点から4m の距離にあるP 点における写真撮影中の1cm 線量当量率は、160μSv/h である。この装置を使って、露出時間が1 枚につき2 分の写真を週300 枚撮影するとき、P 点の後方に遮へい体を設けることにより、エックス線管の焦点からP 点の方向に8m の距離にあるQ 点が管理区域の境界線上にあるようにすることのできる遮へい体の厚さは、次のうちどれか。 ただし、遮へい体の半価層は10mm とし、3 か月は13 週とする。
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正解: 3
正答
（3）
この問題のポイント
3か月の照射時間は (2 min/60 min/h)×300 枚/週×13週＝130 h。P点の積算線量は0.160 mSv/h×130 h＝20.8 mSv、Q点では逆二乗則により20.8×(4/8)²＝5.2 mSvです。1.3 mSvまで下げるには透過率1.3/5.2＝1/4、すなわち2半価層が必要なので、10 mm×2＝20 mmです。
解説
3か月の照射時間は (2 min/60 min/h)×300 枚/週×13週＝130 h。P点の積算線量は0.160 mSv/h×130 h＝20.8 mSv、Q点では逆二乗則により20.8×(4/8)²＝5.2 mSvです。1.3 mSvまで下げるには透過率1.3/5.2＝1/4、すなわち2半価層が必要なので、10 mm×2＝20 mmです。
選択肢の確認
1．10mm
判定：正答ではない（記述・組合せは誤り）。 10 mmは10/10＝1半価層で、透過後の3か月線量は5.2×(1/2)^1＝2.6 mSvです。1.3 mSvを1.3 mSv超え、遮蔽が不足します。
2．15mm
判定：正答ではない（記述・組合せは誤り）。 15 mmは15/10＝1.5半価層で、透過後の3か月線量は5.2×(1/2)^1.5＝1.84 mSvです。1.3 mSvを0.538 mSv超え、遮蔽が不足します。
3．20mm
判定：正答（記述・組合せは正しい）。 20 mmは20/10＝2半価層で、透過後の3か月線量は5.2×(1/2)^2＝1.3 mSvです。所要の低減を初めて満たす最小厚です。
4．25mm
判定：正答ではない（記述・組合せは誤り）。 25 mmは25/10＝2.5半価層で、透過後の3か月線量は5.2×(1/2)^2.5＝0.919 mSvです。1.3 mSv以下にはなりますが、より薄い候補でも基準を満たすため最小厚ではありません。
5．30mm
判定：正答ではない（記述・組合せは誤り）。 30 mmは30/10＝3半価層で、透過後の3か月線量は5.2×(1/2)^3＝0.65 mSvです。1.3 mSv以下にはなりますが、より薄い候補でも基準を満たすため最小厚ではありません。
覚えるポイント
半価層をn層通す透過率は(1/2)ⁿです。必要な線量低減比を1/2の累乗へ直し、nへ半価層の厚さを掛けます。所要遮蔽厚は20 mmです。