重荷電粒子 - らじとく

🛡️ 重荷電粒子のまとめ ▼

重荷電粒子の飛び方 🚀

ブラッグピーク：止まる直前に、局所的に高いエネルギー（線量）を与える現象
ピーク深さ：入射エネルギーを高めるほど、ピークは深くに形成される
飛程 $R$：電子と異なり、ほぼ直線的な軌跡を描くため飛程が明確

エネルギー損失のルール 💡

損失の主因：ほぼすべて「衝突損失（電離・励起）」であり、制動放射による損失は無視できる
阻止能 ($S$)：粒子の速度 $v$ に反比例 ($1/v^2$ 比例) し、電荷 $z$ の 2 乗に比例する
組織の阻止能：標的物質の原子番号 $Z$ および電子密度に比例する

※以下の国家試験問題・選択肢は学習支援を目的として引用しています。問題文および選択肢の著作権は厚生労働省に帰属します。解説・補足・分野分類・関連知識の整理は当サイトが独自に作成しています。

問 74 [放射線物理学]

重荷電粒子と物質との相互作用で正しいのはどれか。

1．物質中で多方向に散乱される。
2．飛程は物質の密度に比例する。
3．物質中で停止直前に比電離が最小になる。
4．同一速度の陽子と α粒子の飛程は等しい。
5．放射阻止能は重荷電粒子の質量に比例する。

問 73 [放射線物理学]

重荷電粒子と物質の相互作用について正しいのはどれか。

1．飛程は物質の密度に比例する。
2．水中では多重散乱の飛跡を示す。
3．質量衝突阻止能は速度に比例する。
4．エネルギー損失は主に放射損失である。
5．重荷電粒子の比電離は飛程終端部で急激に増大する。

問 70 [放射線物理学]

放射線治療に用いられる重荷電粒子と物質の相互作用について誤っているのはどれか。

1．放射損失は衝突損失よりも小さい。
2．物質の原子核と破砕反応を起こす。
3．物質の軌道電子との相互作用が主である。
4．飛程終端で Bragg<ブラッグ>ピークを持つ。
5．質量衝突阻止能は重荷電粒子の電荷に反比例する。

問 73 [放射線物理学]

重荷電粒子と物質との相互作用で正しいのはどれか。

1．α線はβ線より比電離が小さい。
2．衝突阻止能は速度の二乗に比例する。
3．衝突損失能より放射損失能が大きい。
4．空気中での比電離は飛程中一定である。
5．速度が光速を超えるとCherenkov（チェレンコフ）光を発する。

問 73 [放射線物理学]

重荷電粒子の質量衝突阻止能で正しいのはどれか。

1．物質の質量に比例する。
2．物質の原子番号に反比例する。
3．入射粒子の質量に反比例する。
4．入射粒子の電荷数に比例する。
5．入射粒子のエネルギーに反比例する。

問 62 [放射線物理学]

重荷電粒子の質量衝突阻止能で正しいのはどれか。

1．物質の密度に反比例する。
2．物質の原子番号に反比例する。
3．入射粒子の質量に反比例する。
4．入射粒子の電荷数に比例する。
5．入射粒子のエネルギーに反比例する。

問 74 [放射線物理学]

LET で正しいのはどれか。

1．単位は m^－1 である。
2．荷電粒子の電荷の 2 乗に反比例する。
3．荷電粒子の運動エネルギーに比例する。
4．カットオフエネルギーが無限大のとき線衝突阻止能と同義である。
5．単位質量当たりに付与する全エネルギーが同じとき LET は等しい。

問 73 [放射線物理学]

質量衝突阻止能が最も大きいのはどれか。

1． 1 MeVのα線
2． 2 MeVのα線
3． 2 MeVの炭素線
4．10 MeVの陽子線
5．20 MeVの陽子線

問 72 [放射線物理学]

質量衝突阻止能が最も大きいのはどれか。

1． 1 MeV の α 線
2． 2 MeV の α 線
3． 2 MeV の陽子線
4． 5 MeV の陽子線
5．10 MeV の炭素線

問 73 [放射線物理学]

8MeVのα線と2MeVの陽子線の質量衝突阻止能をそれぞれS_α、S_ｐとする。S_α／S_ｐに最も近いのはどれか。

1． 1
2． 2
3． 4
4． 8
5．16

問 72 [放射線物理学]

陽子線の水に対する質量阻止能とエネルギーとの関係を図に示す。10 MeV 重陽子線の水に対する質量阻止能［$MeV･cm^{2}･g^{-1}$]に最も近いのはどれか。

1． 20
2． 30
3． 50
4． 80
5．100

問 73 [放射線物理学]

10MeVのα線と飛程が等しくなる陽子線のエネルギー[MeV]はどれか。

1． 0.625
2． 2.5
3． 5
4． 40
5．160