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放射線検出器の構造と特性：電離現象（ガス）

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🛡️ 放射線検出器の構造と特性：電離現象（ガス） のまとめ ▼

気体の電離とガス増幅 💡

比例計数管のポイント 🎯

  • 電子なだれ を利用する。
  • PRガス（Ar 90% + $CH_4$ 10%）を用いる。
  • $\text{BF}_3$ ガスを封入すると熱中性子を検出できる。
  • $\alpha$ 線と $\beta$ 線を弁別できる。

GM計数管の特性 💥

  • 出力パルス波高は一定（一次電離量に比例しない）。
  • 数え落とし補正公式 ： $n = n' / (1 - n' \tau)$
  • 絶対測定の補正項目 ： 幾何学的効率、数え落とし、自己吸収、後方散乱、吸収。
  • 不要なもの ： イオン再結合補正（電離箱で必要）。
  • 放電を止めるために 消滅ガス を用いる。

※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 78 [放射線計測学]
気体検出器の印加電圧と出力電流パルスの関係において、ガス増幅が起こり始める領域はどれか。
1．境界
2．再結合
3．電離箱
4．比例計数管
5．GM 計数管
問 80 [放射線計測学]
気体の電離を利用した検出器はどれか。 ２つ選べ。
1．電離箱
2．GM 計数管
3．Fricke〈フリッケ〉線量計
4．シンチレーション検出器
5．Cherenkov〈チェレンコフ〉検出器
問 83 [放射線計測学]
電離箱線量計のイオン再結合補正で正しいのはどれか。２つ選べ。
1．補正係数は 1.0 未満である。
2．パルス放射線には点電圧法が推奨される。
3．初期再結合は異なる電離トラック間で生じる。
4．計算式はパルス放射線と連続放射線で共通である。
5．印加電圧の変更ができない場合、Boag<ボーグ>の理論式で計算する。
問 80 [放射線計測学]
比例計数管で誤っているのはどれか。
1．PR ガスを用いる。
2．光電子増倍管を用いる。
3．電子なだれを利用する。
4．BF3 ガスを封入すると熱中性子を検出できる。
5．印加電圧の変化による計数率特性から α 線と β 線を弁別できる。
問 81 [放射線計測学]
GM 計数管で正しいのはどれか。
1．不感時間がない。
2．電離箱領域で動作する。
3．中心電極の近傍では電界が弱い。
4．出力信号は一次電離量に比例しない。
5．外部消滅法は放電直後に印加電圧を上げる。
問 82 [放射線計測学]
端窓型GM 計数装置による放射能絶対測定に必要がないのはどれか。
1．幾何学的効率の補正
2．イオン再結合補正
3．線源の自己吸収補正
4．数え落としに関する補正
5．試料台による後方散乱補正
問 70 [放射線計測学]
GM 計数管の分解時間が影響する特性はどれか。
1．空間分解能
2．真の計数率
3．方向依存性
4．エネルギー分解能
5．幾何学的検出効率
問 72 [放射線計測学]
GM 計数管の出力電圧と時間の関係を図に示す。図の説明で正しいのはどれか。
問題画像
1．B は分解時間である。
2．A が短いほど数え落としが多くなる。
3．図からβ線のエネルギーを取得できる。
4．出力電圧の高さは放射能の強さに比例する。
5．波高弁別レベルを超えたパルスの数を計数する。
問 81 [放射線計測学]
GM 計数管で試料を 10 分間測定したところ 1.2 × 106 カウントを得た。この場合の真の計数率[cpm]はどれか。ただし、この計数管の分解時間を 100 μs とする。
1．2.5 × 103
2．1.2 × 104
3．1.2 × 105
4．1.5 × 105
5．1.5 × 106
問 81 [放射線計測学]
分解時間200μsのGM計数管で放射能計測をしたところ計数率は15,000 cpmであった。この計数の数え落としの割合[％]はどれか。
1．1
2．2
3．3
4．4
5．5