10 MV 以上のX 線を発生させる加速器から中性子が放出される相互作用はどれか…
10 MV 以上のX 線を発生させる加速器から中性子が放出される相互作用はどれか。
- ⑴ 光電効果光電効果は光子が軌道電子をはじき出す相互作用で、中性子は出ません。
- ⑵ 光核反応高エネルギー光子が原子核に吸収され、核が中性子を放出する反応です。
- ⑶ Compton〈コンプトン〉散乱Compton散乱は光子が電子と衝突する相互作用で、中性子は生じません。
- ⑷ Cherenkov〈チェレンコフ〉放射Cherenkov放射は荷電粒子が媒質中の光速を超えたときに光を出す現象です。
- ⑸ Rutherford〈ラザフォード〉散乱Rutherford散乱は荷電粒子が原子核のクーロン場で曲がる弾性散乱です。
解説
正解は⑵です。光核反応は、高いエネルギーの光子が原子核に吸収され、核が中性子や陽子を放出する反応です。しきい値はおおむね8〜10MeV で、それを超えるX線を出す加速器では、ターゲットやコリメータ、遮蔽体の中で中性子が生じます。この中性子は透過力が強く、遮蔽にはコンクリートやポリエチレンなど水素を多く含む材料が必要になります。光電効果とCompton散乱、Rutherford散乱は中性子を出さず、Cherenkov放射は光を出す現象です。
出典：厚生労働省ホームページ（https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp220421-06.html）を加工して作成