光子と物質との相互作用で正しいのはどれか。
光子と物質との相互作用で正しいのはどれか。
- ⑴ 電子対生成のしきいエネルギーは1.022 MeV である。静止質量の2倍が、しきいです。
- ⑵ 電子対生成で生じる電子と陽電子の運動エネルギーは等しい。等しいとは、限りません。
- ⑶ 三電子生成のしきいエネルギーは1.533 MeV である。2.044メガ電子ボルトです。
- ⑷ 三電子生成では1個の電子と2個の陽電子が生成される。電子2個と、陽電子1個です。
- ⑸ 三電子生成は原子核のCoulomb〈クーロン〉場との相互作用によって起きる。軌道電子の場で、起こります。
解説
正解は⑴です。電子対生成では電子と陽電子が対で作られるため、その静止質量にあたる0.511メガ電子ボルトの2倍、すなわち1.022メガ電子ボルトがしきいエネルギーになります。生じた二つの運動エネルギーは等しいとは限らず、三電子生成は軌道電子の場で起こり、しきいは1.022の2倍の2.044メガ電子ボルトで、生じるのは電子2個と陽電子1個です。
出典：厚生労働省ホームページ（https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp160411-04.html）を加工して作成