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地表5cmと1mでの放射線測定値 二乗に反比例なら
- 放射線の測定結果、地表5cmと1mでの計測値は0.05μsvと0.06μsvでした。
- 放射線の強さは距離の二乗に反比例するため、高さの違いによる放射線の差は400分の1と推定されます。
- 地表5cmの場所では、放射線測定値は0.010025μsvであり、地表1mの場所では放射線測定値は0.000025μsvでした。
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質問者が選んだベストアンサー
こんにちは。 結論から申し上げると、おかしい、ということになります。 「距離の２乗に反比例する」は基本ですが、これが成り立つのは、放射性物質がある１点に集中している場合であって、ある程度以上広い面積に平面状にばらけている場合は、「点からの距離のゼロ乗に反比例」、つまり、距離に関係なくなります。 あと、現実にはこんなことはありませんが、放射性物質が電線みたいな１本の直線の上にばらけている状況ですと、これは「線からの距離の１乗に反比例」、すなわち距離に反比例となります。 これらのことは、積分を使うとわかることですが、大学で電磁気学を習った人だと楽勝でわかります。 放射性物質を電荷に取り替え、放射能ないしは吸収線量を電場の強さに取り替えれて考えればよいのですから。 ちなみに、α線は、たとえ地面の最表面に付着していても空気中でさえ数ｃｍしか飛べないので、計測される放射線全部に占めるα線の割合が多い場合ですと、ある程度以上地面から離れると、地面からのアルファ線は全くカウントされなくなります。
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- misawajp
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質問者には 測定精度に関する認識が欠けています（理論と実際の差異についても） 0.06 とか0.05とかの測定値は 有意差があるかどうかの検証から必要です 測定誤差・再現性等全て適切であったとしても、測定値0.05と0.06に有意差があるとは言い切れません （測定器・測定の諸問題の影響を無視しても、１例だけでは有意差は無いと判断するのが妥当です） それほど測定は難しいことなのです（特に放射線の意義ある測定は難度が高いです） 十分に校正された測定器で、熟練した測定者による測定で、測定値が 0.050 と 0.060 ならば その違いに意義はあります 質問のことは どのようにも考察できます（0.06の方が放射線量は少ない との解釈もできないことはありません)
- rnakamra
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この議論は間違っています。 実は逆2乗則に従う場合、地面に一様に放射性物質が降り積もっていると仮定すると。放射線量は地面からの距離に関わらず一定です。 このことは電気力線のアナロジーですぐに証明できます。簡単に言えば地面の1点から出ている放射線を計ると逆2乗則で減衰しますが、地面全体からのものを足し合わせると全く減らないということです。 但し、実際には空気による放射線の吸収があるため、地面から離れると減衰していきます。
お礼
なるほど、積分してみて納得しました！