Y2021M04Q282021年4月公表 エックス線作業主任者免許試験 過去問

エックス線の測定に関する知識電離箱・比例計数管・GM計数管

GM 計数管式サーベイメータにより放射線を測定し、1,500cps の計数率を得た。GM 計数管の分解時間が100μs であるとき、真の計数率(cps)に最も近い値は次のうちどれか。

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正解: 5

正答

(5)

この問題のポイント

実測1500 cpsと分解時間100 μs=1.00×10⁻⁴ sからmτ=0.15を作り、非麻痺型補正式M=m/(1−mτ)へ代入します。M=1500/0.85=1765 cpsなので1750 cpsが最も近くなります。

解説

GM計数管は放電後すぐには次の事象を分離できません。非麻痺型近似では実測計数率m、分解時間τに対して真の計数率M=m/(1−mτ)です。

実際の数値又は記号を代入すると、分解時間をτ=100 μs=0.0001 sに直し、M=m/(1−mτ)へm=1500 cpsを代入すると、真の計数率はM=1764.7 cpsです。

選択肢の確認

1.1,300
× 判定:正答ではない(記述は誤り)。真値を1300 cpsとすると、実測値はm=M/(1+Mτ)=1300/(1+1300×0.0001)=1150.4 cpsです。設問の1500 cpsを再現せず、分解時間100 μsの補正不足又は過補正に当たります。

2.1,450
× 判定:正答ではない(記述は誤り)。真値を1450 cpsとすると、実測値はm=M/(1+Mτ)=1450/(1+1450×0.0001)=1266.4 cpsです。設問の1500 cpsを再現せず、分解時間100 μsの補正不足又は過補正に当たります。

3.1,550
× 判定:正答ではない(記述は誤り)。真値を1550 cpsとすると、実測値はm=M/(1+Mτ)=1550/(1+1550×0.0001)=1342 cpsです。設問の1500 cpsを再現せず、分解時間100 μsの補正不足又は過補正に当たります。

4.1,650
× 判定:正答ではない(記述は誤り)。真値を1650 cpsとすると、実測値はm=M/(1+Mτ)=1650/(1+1650×0.0001)=1416.3 cpsです。設問の1500 cpsを再現せず、分解時間100 μsの補正不足又は過補正に当たります。

5.1,750
○ 判定:正答(記述は正しい)。分解時間をτ=100 μs=0.0001 sに直し、M=m/(1−mτ)へm=1500 cpsを代入すると、真の計数率はM=1764.7 cpsです。 未丸めの計算値を選択肢の精度で照合すると1750となります。

覚えるポイント

GM計数管の真の計数率はM=m/(1−mτ)で補正します。分解時間はμsからsへ直し、補正後は必ずM>mになることを概算でも確認します。

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