放射計測 / 個人線量計

C. 放射計測

a. α線　(2016　67、2012　53)

 

b. β線〈電子線〉

c. γ線〈光子線〉

d. 中性子線

○中性子の検出器　　（2016　65、2015　57　62（医）、2014　59、2012　53）

・熱中性子(約0.025eV)の検出　

★(1)核反応を利用したもの

[ ¹⁰B(n，α)⁷Li ]　　　[ ³He(n，p)³H ]　　　[ ⁶Li(n，α)³He ]

　★(2)核分裂を利用したもの

　　[ ²³⁵U(n，f) ]

　(3)放射化を利用したもの

　　[ ¹¹⁵In(n，γ) ]　　　[ ¹⁶⁵Dy(n，γ) ]　　　[ ¹⁹⁷Au(n，γ) ：金箔検出器 ]

 

・減速型線量当量計(レムカウンタ)

　熱中性子検出器をポリエチレン製減速材で覆ったもので、線量当量値が直読みできる。

　  [BF₃比例計数管：ロングカウンタ]　[³He比例計数管：Hurst型比例計数管]　[LiIシンチレータ]

 

・高速中性子(0.5eV≦En)の検出

(1)    反跳陽子を利用したもの　¹H(n，n`)

[プラスチックシンチレータ]　[有機液体シンチレータ]  [水素ガスやメタンガスの比例計数管]

(2)    放射化を利用したもの

[ ³²S(n，p)³²P ]　　　[ ²⁷Al(n，α)²⁴Na ]

(3)    半導体を利用したもの

[ポリエチレンラジエータ付Si半導体検出器]

(4)    核分裂を利用したもの

[ ²³⁸U(n，f) ]

 

・ホニャックボタン

 

・中性子飛行時間法(time-of-flight)法 TOF法 　(2012　記述)

原子炉または他の線源からパルス状に取り出した中性子を一定距離飛行させ,そのときに要する時間を測定することにより中性子の速度,つまり波長を定める方法

 

e. 放射能計測

○生成放射能の計算　（2016　69、　2014　32）

・試料を時間t照射して、直後に得られる放射能A　★

　A　＝　f×σ×N×（1－e^-λt）　＝　f×σ×N×（1－(1/2)^t/T）

　f：照射粒子束密度(n/cm²・s)　　　σ：放射化断面積　　　N：試料の原子数

　N＝θm/M　　θ：存在比　m：試料質量　　M：試料原子量

 

　また、t＜＜Tの場合

　A　＝　f×σ×N×（0.693×t/T）

 

　照射終了後、時間d経過後の放射能Ad

　Ad　＝　A×e^-λd　　＝A×(1/2)^d/T

 

　反応断面積の単位　バーン［b］＝20^-28m²

 

f. フルエンス計測　　

g. エネルギー計測

（2017　記述,2016　68）　　　　　　　　　　　　　　　　

○個人線量計　

（2017　21、2016　65、2015　18　55、2014　54、2013　16　54　59、2012　記述(蛍光ガラス）

＊この他に、半導体やシンチレータを利用した個人被曝線量計も存在する

＊1：ラジオフォトルミネセンス現象

　　照射により生じた電離電子、正孔が銀イオンに捕獲されて蛍光中心が形成され、これに紫外線を照射すると励起オレンジ色に発色する現象