私の放射線取扱主任者試験の勉強法です。
放射線取扱主任者試験は、合格率が20％から30％ということが多く、
比較的難しい試験です。
ですが、しっかり繰り返し過去問をやりさえすれば、
十分合格できる試験です。
私は、過去問の選択肢を見ると記憶があいまいになるため、
視覚的に覚えられるように
最初は問題を解きますが、
2周目3周目は下記のように正しい選択肢のみにして勉強しています。
取り消し線で消しても良いと思います。
もしよかったらご参考にしてみてください。
試験を受けてからだいぶ時間が経っているため、
外れているところもあるかもしれませんが、ご了承ください。
を参考にしています。
自分用に作成したものですので、誤っている部分や
コピペがうまくいっていない箇所もあるかと思いますので、ご了承ください。
放射線取扱主任者試験物理1～10
問1 8.6×10 14Bqの3Hを含む廃水中において、 この3Hのβ壊変による発熱量[W]として、 最も近い値は次のうちどれか。ただし、 β線による発熱のみを考え、3Hのβ線の平均エネルギーを5.7keVとし、 全てのエネルギーが最終的には熱に変換されるものとする。
3 0.78
問2 電子の質量をｍ、 速度をυ、 プランク定数をhとするとき、 電子のド・ブロイ波長λを示す正しい式は、次のうちどれか。
1
問3 100 keV光子の波数 (波長の逆数) [m-1]として、 最も近い値は次のうちどれか。 ただし、 プランク定数を6.63×10 -34 J・sとする。
3 8.1×10 10
問4 次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。 ただし、 真空中の光速度を3.0 ×10 8m・s-1とし、有効数字を2桁とする。
A 1kgの物質は、 9.0×10 16 Jに等価である。
B 電子の静止エネルギーは8.2×10 -14 Jに相当する。
C 1MeVのγ線の波長は1.2×10 -12mである。
D 17℃で熱平衡にある粒子の運動エネルギーの最頻値は4.0×10 -21 Jである。 ・
5 ABCDすべて
問5 次の記述のうち、 正しいものはどれか。
5 14Cの中性原子の質量は14Oの中性原子の質量より小さい。
問6 次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
B 原子核の質量は、 陽子および中性子それぞれの質量にそれぞれの個数をかけた値の和より小さい。
D 核力は電磁気力より力の及ぶ距離が短い。
4 BとD
問7 原子核に関する次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
A α壊変が起きると中性子数が2つ減少する。
B β+壊変が起きると中性子数が1つ増加する。
1 AとB
問8 α壊変に関する次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
A 放出されるα線のエネルギー分布は線スペクトルである。
C 210Po線源からのγ線放出率は0.1%以下である。
2 AとC
問9 次のうち、 正しいものの組合せはどれか。
A コッククロフト・ワルトン型加速装置では、整流回路に多段の倍電圧回路を利用した直流高電圧で荷電粒子を加速する。
B 線形加速器では、連続しておかれた加速空洞に高周波電力を供給して、荷電粒子を加速する。
C シンクロトロンでは、加速粒子を同一の軌道で周回させるために、粒子エネルギーに応じて磁場及び高周波周波数を変化させる。
D サイクロトロンでは、2つの向き合ったD型電極に高周波電力を供給して加速粒子が電極間を通過する際に電位差を発生させ加速する。
5 ABCDすべて
問10 重陽子どうしの核融合反応で生成される粒子の組合せとして、 正しいものは次のうちどれか。
A 中性子
B 1Hの原子核
C 3Hの原子核
D 3Heの原子核
5 AB CDすべて
放射線取扱主任者試験物理11～20
問11 次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
A 核反応前後の質量の違いをエネルギーとして表した値をQ値という。
D 光核反応は吸熱反応である。
2 AとD
問12 238U原子核が4.2MeVのα粒子を放出し、基底状態の娘核種に壊変した。その壊変のQ値[MeV]として最も近い値は次のうちどれか。
2 4.3
問13 4°Cの水中での最大飛程が5mmであるβ線が、 標準状態の空気中で示す最大飛程として最も近い値は、次のうちどれか。
4 4m
問14 100 keVの電子が物質に入射したときに起こる現象に関する次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
C 制動放射線の最大エネルギーは物質によらず一定である。
D 電子の飛跡に沿って電離や励起が起こる。
5 CとD
問15 次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
A 同一気体のW値は荷電粒子の種類により異なる値を示す場合がある。
B W値は照射線量を求めるために使用されることがある。
D He並びにXeの気体、C(ダイアモンド)並びにSiの固体の4つの検出媒体において、W値が大きい順に並べると、He、Xe、C、Siの順となる。
2 ABDのみ
問16 光子と物質との相互作用に関する次の記述のうち、正しいものの組合せはどれか。
C 電子対生成は光子のエネルギーが1.02MeVより小さいときは起こらない。
D レイリ一散乱後の散乱光子は入射光子と同じエネルギーをもつ
5 CとD
問17 次のうち、 物質中でのγ線による吸収線量測定に最も関係の深いものはどれか。
4 Bragg-Grayの原理
問18 次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
B カーマは、 エネルギーフルエンスと質量エネルギー転移係数の積である。
D 荷電粒子平衡が成立する場合は、 吸収線量は衝突カーマと等しくなる。
5 BとD
問19 次のうち、特性X線またはオージェ電子が発生しないものの組合せはどれか。
C レイリ一散乱
D 電子対生成
4 CとD
問20 幅の広い光子ビームが厚さ d[cm]の無限平板に垂直方向から入射するとき、光子が平板を透過する割合に最も近い値は次のうちどれか。ただし、この平板の線減弱係数をd-1[cm-1]、ビルドアップ係数を1.2、自然対数の底を2.7とする。
1 0.44
放射線取扱主任者試験物理21～30
問21 次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
A 陽電子消滅に際して放出される光子のエネルギー分布は若千の幅を持つ線スペクトルである。
D 真空中では、陽電子は消減することはない。
3 AとD
問22 60Coγ線に対するコンクリート (密度2.3g・cm-3) の半価層は5cmである。 60Coγ線に対する鉛(密度11.3g・cm-3)の1/10価層[cm]として、最も近い値は次のうちどれか。ただし、散乱γ線の影響は考慮しないものとする。 また、 ln2=0.693および1n5=1.61とする。
3 3.4
問23 中性子に関する次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
A 中性子は、核外で約15分の寿命で壊変する。
B 中性子捕獲反応は発熱反応である。
1 AとB
問24 単色の速中性子と12C原子核が弾性散乱したとき、 反跳12Cのエネルギーの最大値は4MeVであった。 散乱前の速中性子のエネルギー[MeV]として、最も近い値は次のうちどれか。
4 14
問25 次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
B 吸収線量はすべての電離放射線に対して適用される。
D カーマは間接電離放射線に限り定義される。
E 質量エネルギー転移係数は間接電離放射線に限り定義される。
4 BDEのみ
問26 線エネルギー付与 (LET) に関する次の記述のうち、 正しいものの組合せはどれか。
A LETは、 荷電粒子によって飛跡の近傍に生成した二次電子によるエネルギー損失を含む。
C 同じ荷電粒子の場合、 運動エネルギーの小さい粒子の方がLETは大きい。
2 AとC
問27 試料A と試料Bの放射能をそれぞれSA、 SBとする。 これらの放射能を同一条件で測定したところ、バックグラウンドを差し引いた後の試料Aの計数率は480±12cpm、試料Bの計数率は300±10 cpmであった。両試料の放射能比(SA/SB)は1.60であるが、その誤差として最も近い値は、次のうちどれか。
4 0.067
問28 次の核反応のうち、 熱中性子の検出に適したものの組合せはどれか。
C 6Li(n,α)3H (荷電粒子放出反応)
D 3He(n,p)3H (荷電粒子放出反応)
5 CとD
問29 ア~エすべての特徴を有するシンチレータは次のうちどれか。
ア 光子に対するエネルギー分解能が優れている。
イ 原子番号が高いので、 高いエネルギーのγ線に対しても検出効率が高い。
ウ シンチレータ自体に微量の放射性物質を含むので、低バックグラウンド測定に際して問題となる。
エ 発光の減表時間が短いのでタイミング特性が優れている。
4 LaBr3(Ce)
問30 次の測定器のうち、 速中性子のエネルギースペクトルの測定に適さないものの組合せはどれか。
A 球形減速材付熱中性子検出器(ボナー球検出器)
B 金放射化箔検出器
C 中性子線サーベイメータ (レムカウンタ)
D 有機液体シンチレーション検出器
4 BとC
放射線取扱主任者試験物理31，32
問31 粒子線加速器に関する次の文章の□の部分について、解答群の選択肢のうち最も適切な答えを1つだけ選べ。
図に示すように、 イオン源部①で引き出された1H+、 4He+、 4He2+からフィルタ部②で4He2+を選択して加速部③で加速し、 ターゲット部④で空気中に取り出すことを考える。
イオン源部①では、 引出電極と小孔の間に+20 kVの電圧をかけて1H+、4He+、4He2+を加速する。 加速後の4He2+の速度をυとすると、 4He+の速度はほぼ（ ア 5 1/√2 v） となる。 また、 1H+の速度はほぼ（ イ 7 √2v）となる。
フィルタ部②の平行平板の電極I と電極Ⅱの間に紙面に向かって手前から奥向きに均一な磁場Bがかけられている。電気素量をeとして、紙面左側から入射した4He2+は、磁場により（ ウ 4 2evB）の （ A 9 ローレンツ） 力を受け、その向きは （ B 2上向き） である。ここで、電極Iに対する電極Ⅱの電位差をV(正の値)、電極間距離をrとした場合、4He2+は電場により （ エ 11 er/V） の （ C 12クーロン） 力を受け、その向きは （ D 4下向き (↓)） である。 イオンが電極の間を直進できる条件は、 これらの力が互いに相殺される場合であることから、 加速部③に到達できるイオンは原理的には （ オ 6 V/rB） の速度を持つものに限られる。 これを利用して適切な電圧Vを選択することにより、4He2+を選択的に取り出すことができる。
加速部③の加速管左側に＋5MVの加速電圧を加えたとき、 4He2+は、 静電場により約 （ カ 7 10） MeV まで加速される。 そして、 この4He2+に対して3.0 MeVのエネルギー損失を引き起こす金属薄膜を介して空気中に引き出す。 空気中で、 4He2+は主に （ C 12クーロン） 力を介して （ E 14電離・励起） を起こしながら運動エネルギーを失い、連続的に減速しながら停止する。イオンが、物質・(この場合は空気)中を単位距離進む間に( E )で失う運動エネルギーの期待値を（ F 2衝突阻止能）、と呼ぶ。 この様子を表す曲線は、停止直前で （ G 7ブラッグ） ピークと呼ばれる急峻な極大値を持つ。 べーテの式によれば、 イオンの （ F 2 衝突阻止能） は非相対論的運動領域では速度の(キ3 -2)乗に比例することから、 上述の極大値を持つ形状が定性的に説明できる。例えば標準状態の空気中において、初期エネルギーE[MeV]の4He2+の飛程R[cm]は、R=0.318E3/2の式で表せる。 この式を利用すると金属薄膜を透過した4He2+の空気中での飛程は約（ ク6 5.9） cmとなる。
問32 次の文章の□の部分について、 解答群の選択肢のうち最も適切な答えを 1つだけ選べ。
β壊変には、 β‐壊変、 β+壊変、 及び （ A 3 軌道電子捕獲） があり、 いずれも弱い相互作用によって起こる。 β‐ 壊変では電子と反ニュートリノが放出される。 壊変エネルギーは、 放出粒子の運動エネルギーに分配されるが、 その割合は壊変ごとに異なるので、 電子のエネルギーは連続分布となる。 β+壊変では陽電子とニュートリノが放出される。陽電子のエネルギーも連続分布であるがその形状はβ‐線とは異なる。親核に関する原子の質量をX、生成核に関する原子の質量をYとすると、β+壊変における壊変エネルギーは、 （ B 6 (X-Y-m)c2） と表される。ただし、cは光速度、mは電子の質量である。 （ A 3 軌道電子捕獲） 、は、原子核の（ C 1 陽子 ）、が軌道電子と結合して(D D5ニュートリノ )を放出する現象である。 これにより軌道に空孔が生じ、そこへ外部軌道の電子が遷移した場合には、 特性X線または（ E E7オージェ）電子が放出される。 （ A 3 軌道電子捕獲） では最も内殻すなわちK殻にある電子が結合されやすい。 これが起こると、K軌道及びL軌道における電子の結合エネルギーをEk及びElとすると、特性X線(KX線)のエネルギーは（ F 5 EK -EL）、放出される電子のエネルギーは（ G 8 EK -2EL ）となる。
図に示すように、40Kは （ A 3 軌道電子捕獲） により （ H 2 40Ar ） に、あるいはβ‐壊変により （ I 6 40Ca） へと壊変する。これらの壊変に伴って、天然のカリウム8.91g中に含まれる40Kからは、毎秒 （ ア 7 1.3×101） 個のγ線及び毎秒 （ イ 11 1.1×102） 個のβ線が放出され、β線の最大エネルギーは （ ウ 2 1.3 ） MeVである。ただし、カリウムの原子量を39.1、40Kの同位体存在度を0.0117%とし、 同位体の質量は表に示した。 1y＝3.2×107s とする。
β壊変と同様に電子を放出する過程に （ J 1内部転換） があり、 励起状態にある原子核がそのエネルギーを軌道電子に与えて放出する事象をいう。 この過程は電磁相互作用として起こり、 γ壊変の競合過程である。 137Csがβ壊変して137mBaが生成するとき、 その確率をp、137mBaの転移における全γ線放出光子数に対する （ J 1内部転換） による全放出電子数の比をar、K軌道電子に対して起こる場合の比をαK、KX線の放出される割合(K殻蛍光収率とよばれる) を%とするとき、1壊変当たりにKX線の放出される確率は （ エ 7 ） であり、 662keVのγ線の放出される割合は （ オ 3） となる。
