放射線取扱主任者第一種 管理

質問

P事業所R室では45Ca試料の搬入、溶解作業を行おうとしている。この搬入に先立ってR室のフード(間口90cm,奥行50cm)前面で、GMサーベイメーターを用いて空間線量率を測定したところ、およそ7μSv/hの値であり、何か異常であると応援依頼があった。そこで、電離箱サーベイメーターをもって急行した。R室では、電離箱サーベイメーターによっても同様の値が得られ、さらにフードの奥の方向で高い値となり、フード前面より40cm奥で約28μSv/hの値となった。また、上下方向ではフードの作業面付近が高い値を示した。これらのことは作業面の高さで、R室フードの奥の方向、フード前面から8×10^1cmに何らかの線源があると推測される。
なぜ、8×10^1になるのか教えてください‼

このR室フードの背面は10cmの間隔をおいてS室の同型フードと背中合わせになっている。隣室との境界は鉄の間仕切り板よりなる。このときS室は無人で施錠されていたが、問い合わせの結果、コバルト線3mgを6時間中性子照射した試料がフードに放置してあり、S室フード裏側には鉛しゃへいブロックなどのないことがわかった。60Coγ線に対する鉄の半価層は約1.6cmであることから、R,S両フードの背面鉄板と間仕切り鉄板を合わせ0.8cmとすると、これらの鉄板のない場合のR室フード前面の空間線量率は1×10^1μSv/hと概算され、これをもとに60Co1cm線量当量率定数の値を用いて60Coの放射能を推算したところ、S室係員の60Co生成計画量にほぼ等しいことがわかった。なぜ、1×10^1になるのか教えてください‼

S室係員にはしゃへいなどを設置させるとともに、この放射能は実際利用する放射能の約3.5倍であるので、次回の同様の製造では放射能を1/3におさえるように、例えばコバルト線3mgを2時間照射するように指示した。
なぜ、2時間なのか教えてください‼

回答No.1

KURUMITO · ベストアンサー

1のご質問について
フードの全面では7μSv/hで40ｃｍ内側では28μSv/hということですから線量が40cm離れることで4分の1に低下したことになります。ところである点線源からの線量は距離の2乗に反比例して低下しますので、丁度80cm離れたところに線源が有るとしますと40cmから80cmに距離が離れたときに線量は4分の1に低下することになりますね。
したがって正解は8*10^1となります。

2のご質問について
半価層が1.6cmですので60Coのγ線に対する鉄の減弱係数μは　
0.693 / 1.6 = 0.433 cm^-1
0.8 cmの鉄に対するγ線の透過率は
e^(-0.433*0.8) = 0.707
フード全面での線量は7μSv/hですから鉄板が無いときの線量率は
7 / 0.707 = 9.9
したがって正解は約10 μSv/hとなります。

3のご質問について
60Coはコバルトを中性子で照射することで製造できますが、その際の60Coの生成量は60Coの半減期が5年以上であることから短期の中性子照射で生成する放射能量は照射期間に比例して増加します。中性子を照射している間の60Coの減衰は無視できますので。このため生成する60Coの放射能量を3分の1にするのでしたら、照射期間を3分の1にすればよいでしょう。
したがって6時間の照射を2時間の照射にすればよいのです。

お礼

わかりやすい解説ありがとうございました(^^) 長い質問にお答えいただき感謝です‼本当にありがとうございました(>_<)