akanerakuten の回答履歴

　次のような説明で正しいでしょうか？ 　　ヨウ素131はまずベータ線を出し、次にガンマ線を出して安定状態のキセノンに変わる。セシウム137もまずベータ崩壊して次にガンマ崩壊して安定する。どちらもベータ線は体外から検出はできないはずだからガンマ線をホールボディカウンターでは測っているはずだ。 　ところが、サーベィメータで野菜などを検査する場合、かなり近い距離で検査するのでベータ線もガンマ線も両方とも検知しているはずで、結果的にホールボディカウンターでの計測結果とはかなり異なるはずなのだ。 　ベータ崩壊は普通かなりの時間がかかり、こちらが多くの場合半減期の長さを決める要素になっている。ガンマ崩壊は数分で起こってしまうことが多い。 　注意しなければいけないのは、ホールボディカウンターではアルファ線の検知はできないし、ベータ線も多くの場合検知できていないと言うことだ。アルファ線は生体内で1mm程度しか飛散できない。ベータ線も多くの場合は数センチ程度だ。つまり、ホールボディカウンターでの数値は実際の内部被ばくの程度よりも低く出るということだ。 　ここで、例えばＡという放射性元素があり、ベータ崩壊してＢという元素になり、次にそれがガンマ崩壊してＣという安定元素になるとする。仮にＡからＢになるベータ崩壊の半減期が10分（600秒）、ＢからＣになるガンマ崩壊が６秒だとする。Ａという元素が1000個あったとしたら、10分後にどうなっているだろうか？それをホールボディカウンターで測った場合とサーベィメータで測った場合で考えてみよう。 　Ａは常にバラバラにベータ崩壊してＢに変化するが、10分後には500個のＡ元素が残っていることになる。そして、一分あたりにＢ元素が50個ずつ生まれる。Ｂは6秒で半分の数がＣに変わってしまう。ホールボディカウンターで測るのはこのＢの量で、もし秒単位で測ると、例えば10秒前に崩壊したものは測ることが出来ない。だから、ホールボディカウンターはＣＰＭというようにcount per mintute、つまり一分あたりの量を測っている。 　ここでホールボディカウンターは体外から放射線を測るものであり、原則としてベータ線もアルファ線も測れないことを思い出そう。ホールボディカウンターで測れるのは基本的にガンマ線だけだ。つまり、上の例で言うと一分あたりに出てくるＢ元素の数だけを計測していることになる。単純化すれば、上の例では50ＣＰＭという検査数値が出てくるはずだが、現実には、その時点で500個のＡ元素と50個のＢ元素があることになる。 　サーベィメータで普通に野菜などを検査する場合を考えよう。ベクレルで測ることになるが、1秒あたりの崩壊数だから、上の仮定では600秒で500個のＡ元素がベータ崩壊するから、1秒あたり大まかに1個弱のＡ元素が崩壊してＢ元素になっていることになる。また、Ｂ元素がガンマ崩壊する程度も同期間に同程度起こっているから1秒に1個のＢ元素がＣ元素になっているとみなせる。よって、こちらは2ベクレルという数値が出てくる。これを単純に1分間の検出値にすると120ＣＰＭとなる。 　同じだけの放射性元素があっても、ホールボディカウンターでの数値とサーベィメータでの数値では異なる。これは、ホールボディカウンターはベータ崩壊を多くの場合検知できないからだ。その分、ホールボディカウンターの値は小さくなる。