Ｘ線の測定

１．          測定の単位

○      照射線量：　C／kg単位質量あたり電離によって開放された電荷量）

○      吸収線量：Gy（J／kg）物質に吸収されたエネルギー

○      空気カーマ：J／kg（Gy）非荷電性電離粒子［X線，γ線，中性子線］により生成した荷電粒子の初期運動エネルギー合計

○      線量：Sv　被爆量をすべての放射線に規格化したもの（1Sv =100rem）

線量＝吸収線量×線質係数×修正係数　［１Sv〜１Gy］

○      放射能：Bq　１秒間に１個の原子が放射性崩壊すること

○      １A = 1C／秒， 1 eV = 1.6×10^-19 J

 

２．          測定器の原理

１）測定器の種類と原理

　　（１）電離作用利用測定器

電離箱，比例係数管，GM管；半導体検出器

l        動作領域　１個入射で生成イオン対数と印加電圧：比例しない

a.      再結合域

b.     電離箱域：電離箱として利用　生成イオンは全部電極へ

電離箱の飽和特性あり．（Vを変えても感度が変わらない）

c.      比例係数域：気体増幅あり，ただし１次イオン対数に比例

d.     ガイガー放電域

１次イオン対数に無関係に増幅，放電

e.      連続放電域

　　（２）蛍光作用利用測定器　結晶NaI，CsI；粉末 ZnS，CaWO4

特徴：不感時間短，エネルギー分解能あり，各種放射線測定可

　　（３）写真作用利用測定器　黒化作用利用（α，β線大）

　　（４）化学線量計　鉄イオンの酸化，セシウムの還元

　　　　　　　　　　　　　 G値：100eV で化学変化を起こす原子数

　　（５）ガラス線量計　カラーセンターからの蛍光測定（比較的大線量測定）

　　（６）半導体検出器　CdS，Si，Ge エネルギー分析

　　（７）熱ルミネッセンス　広い範囲の放射線測定可能（10^-6 〜 10⁴ Gy）

（グロー曲線：発光量と温度の関係）

 

３．          サーベイメータの構造と取り扱い

　１）電離箱（イオンチャンバ）　　　　 充電式と放電式

最高感度FS　0.025〜0.1mSv/h；方向依存性小（散乱Ｘ線測定○）

　　　　　　 飽和領域で使用する；高気圧で高感度，高温で低感度

（湿度の影響大，保守調整の必要大；エネルギー依存小，良好）

　２）比例計数管（プロポーショナルカウンタ）気体増幅

　　　　　　

　３）GM管

最高感度FS　0.001〜0.003mSv/h；方向依存性　大

入射した粒子の種類やエネルギーに無関係に放電

　　　　　　 プラトー（印加電圧に対して係数率が平坦）の中央で動作させる

　　　　　　 （湿度の影響小，保守調整の必要小）

100keV付近光電効果で高感度；管材質によるエネルギー依存もあり

　４）シンチ　 （Ｘ線，γ線）

最高感度FS　0.0001〜0.00025mSv/h

光電子増倍管，ダイノード

（エネルギー依存大：不良）

 

４．          放射線測定器の原理・構造・取り扱い

　１）直読式ポケット線量計（PD型）水晶糸を顕微鏡読み取り

電離箱，検電器である

　　　　　　 高温，多湿不可，振動不可．

　２）ポケットチェンバ（PC型）　0.5〜200mGy

チャージリーダ必要

　　　　　　 高温，多湿，じんあい不可

　３）蛍光ガラス線量計　30Gy程度の大線量可，実効エネルギー測定可

高温，多湿保存不可，波長依存大

　４）フィルムバッジ　0.1〜18mGy

多湿保存不可，高温で黒化度大，保管が悪いと潜像退行あり

　　　　　　 Al ，Cu フィルタ；40〜50keV に感度が高い