照射線量が2.0 × 10⁻⁴C/kg のとき、空気カーマ[Gy]に最も近いのは…
照射線量が2.0 × 10⁻⁴C/kg のとき、空気カーマ[Gy]に最も近いのはどれか。ただし、空気のW 値を34 eV、電気素量を1.6 × 10⁻¹⁹C、1 eV=1.6 × 10⁻¹⁹Jとする。
- ⑴ 1.7 × 10⁻⁴⁰1.7×10のマイナス40乗は、電気素量やeVからJへの換算を二重に掛けてしまったときに出る値で、桁が極端に小さすぎます。
- ⑵ 5.9 × 10⁻⁶5.9×10のマイナス6乗は照射線量を34で割ってしまったときに出る値です。カーマを求めるにはW/eを掛けます。
- ⑶ 1.1 × 10⁻³1.1×10のマイナス3乗は、W値の代わりに別の係数(照射線量からGyへの旧換算係数など)を用いたときに出やすい値です。
- ⑷ 6.8 × 10⁻³K=X×(W/e)=2.0×10のマイナス4乗×34=6.8×10のマイナス3乗Gyとなり、空気カーマの値に一致します。
- ⑸ 4.3 × 10¹⁶4.3×10の16乗は電気素量で割る操作を余分に行った結果で、単位も吸収線量になりません。
解説
正解は⑷です。空気カーマと照射線量は、空気中で1対のイオン対を作るのに要する平均エネルギー(W値)を介して結び付き、K=X×(W/e)の関係になります。W/eは34eV/(1.6×10のマイナス19乗C)で、1eV=1.6×10のマイナス19乗Jですから、W/e=34J/Cと数値がそのまま34になります。したがってK=2.0×10のマイナス4乗C/kg×34J/C=6.8×10のマイナス3乗J/kg=6.8×10のマイナス3乗Gyです。空気のW/eが約34J/Cという値は覚えておくと計算が速くなります。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp260424-06.html)を加工して作成