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放射線の問題で以下の様な問題がありました。
放射線の問題で以下の様な問題がありました。どなたかお答えをお願いいたします(願) 鋼の板を透過したX線の1cm線量当量率を、X線の焦点から2m離れたP点で細い線束として測定したところ12mSv/hであった。次に10mmの厚さの鋼の板を加え、X線管の焦点から4m離れたQ点で1cm線量当量率を測定した所、1mSv/hとなった。 次に同じく4m測定をし、鋼の板10mmを加えた例の測定結果を0・5mSv/hにしたい場合、更に加える鋼の板は最低何mmにすればよいか? ※4mの位置で測定をしたものに1枚目の鋼板(厚さは不明)に2枚目の鋼板10mmに、更にもう1枚加え、測定結果0・5mSv/hにしたいと言ってます。問題には図があるのですが、ここでは書けないので文章は少々変えましたので少し可笑しなところがあるかもしれません。板を加えていき、2回目の測定は距離が違うと思うといいかと思います という質問で以下の様なお返事頂きました。 ですが、Log無しでの算出方法は無いものかと… 丁寧にお答えいただいたのですがよくわからずTT 単色X線(ビームハードニングなし)、ビルドアップなしという前提で。 10mm鋼板がなければ、距離が2倍になるので12mSv/hの1/4、3mSv/hになるところを10mm鋼板がそのまた1/3の1mSv/hに低減していることになりますね。mm単位の線減衰係数をμとすると exp(-10μ)=1/3 μ=ln(3)/10 です。lnは自然対数記号です。 線量をさらに1/2にする2枚目の鋼板の厚さをxとするなら exp(-x・ln(3)/10)=1/2 x=10・ln(2)/ln(3)=10/log(3) ここで底の変換公式を逆に使いました。このlogは2を底とする対数です。 ということで、2枚目の鋼板の厚さは最低6.3mmになるでしょう。 折角答えていただいたのに(情けないTT)別の解答方法はありませんでしょうか?
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- water-cooled
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私が無理だと思ったのは、もしlogを使わずにとくことができて、 x=有理数というかたちで解けたとすると。 10/log(3)=有理数 となるからです。 (x=10/log(3)も正しいとすると) 問題によっては最終的にLogが相殺されて消えてしまうというケースもあるかもしれませんが。 また、どこかで無意識に近似値を使っているのかもしれません。
- water-cooled
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x=10・ln(2)/ln(3)=10/log(3) 最終的な解にlogが含まれているのに、 Logなしの解法ってあるのか疑問。
補足
実は問題ではlog2=0.69、log3=3.3と提示され答えを導き出すよう言われているのですが、別の問題では付属解答ではlogを使ってるのですが、私はlogなしで答えることが出来たので、なくても解けるのですよ。でこの解答ももしかしたら無しでも解けるのかと、のでその方法は無いものかと…お分かりになるでしょうか?