中性子と物質との相互作用で正しいのはどれか。
中性子と物質との相互作用で正しいのはどれか。
- ⑴ 熱中性子では相互作用は生じない。捕獲などの反応を、起こします。
- ⑵ 物質の軌道電子との相互作用が主である。相手は、原子核です。
- ⑶ 減速材として高原子番号の物質が用いられる。軽い原子核を含む物質を、用います。
- ⑷ 中性子捕獲断面積は中性子の速度に比例する。遅いほど、大きくなります。
- ⑸ 速中性子では物質の厚さとともに指数関数的に減弱する。厚さとともに、指数関数的に減ります。
解説
正解は⑸です。中性子は電荷を持たないため、物質を通るときに指数関数的に減ります。速中性子ではこの減弱が成り立ちます。相互作用の相手は軌道電子ではなく原子核で、熱中性子も捕獲などの反応を起こします。減速には水素のような軽い原子核を含む物質が使われ、捕獲断面積は速度が遅いほど大きくなります。似た選択肢と並べて整理しておくと、迷わずに選べるようになります。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp210416-06.html)を加工して作成