第一種放射線取扱主任者の資格取得に向けて勉強開始です。
初日は、物理よりやってきます。
本日の勉強時間は2時間。
感想は、単なる知識ではなく、応用などが求められるのと、高校物理の知識が必要。
また、知識も基本的なものではないような印象がありました。
一通り過去問を解くだけでもかなりの時間を要しそうなので、かなり厳しい予感がします。
2023年 物理 問1
問1 ヘリウム-3と熱中性子との発熱反応における反応前後に関する記述の正誤です。
熱中性子という言葉すらわかりません。
中性子は原子核の構成要素だという知識はあるので、わかりますが・・・
どうやら、熱中性子、熱外中性子、速中性子と種類があり、それぞれ反応が異なるようです。
熱中性子：中性子捕獲反応
熱外中性子：中性子共鳴捕獲反応
速中性子：散乱（弾性散乱、非弾性散乱）反応
中性子捕獲反応についての性質を問うているようですね。
なお、ヘリウム-3と熱中性子の反応は検出器にも利用されているようです。
熱中性子+ヘリウム→質量数+1、放射線放出、発熱
・核融合、核分裂などで質量が熱や光のエネルギーに変換される場合は、質量保存則は成り立たなくなります。なので、質量は変化するはず。
・発熱という形でエネルギーが変化しているので、運動エネルギーは保存しません。
・物体系に働く外力が0（内力のみ）のとき、運動量は保存するので、保存する。
・全エネルギーは、保存されています。
・中性子は電気的に中性のため、電荷は保存されます。
高校物理の知識が必要だと言うことがわかりました。
また、単純な暗記と言うよりは、一定の思考が必要で、そのまま暗記というものではないようです。
2023年 物理 問2
問2 ブラッグ反射に関する記述の正誤
ブラッグ反射そのものがさっぱりわかりません・・・
結晶構造を持つ物質に対して、X線をいろいろな角度から照射すると、ある角度では強いX線の反射が起こるが、別の角度では反射がほとんど起こらないという現象のようです。
距離の差 2dsinθ が、 半波長の偶数倍 であれば強め合い、 半波長の奇数倍 であれば弱め合うことになるようです。
・干渉については、粒子性ではなく、波動性によるものです。
・同一格子面からの反射波の位相は等しくなります。
・上述の通り、行路差は2dsignθとなり、半波長の偶数倍、つまり、波長の整数倍の時につよめあいます。
2023年 物理 問3
問3 放射性壊変の性質について
丸暗記に近い知識で解決できる比較的簡単な問題だと思われます。
現段階では、まったくわかりませんでしたけど。
・α壊変とβ壊変のいずかが起こる核種は存在します。
・α壊変ではニュートリノは放出されません。
・EC壊変では、ニュートリノと特性エックス線が放出されます。
・EC壊変は、β+壊変と競合しておきます。
2023年 物理 問4
問4 永続平衡にある原子数を半減期が与えられた状態から求める
放射能を求める公式として、放射能＝0.693/半減期×原子数 これを覚えており、永続平衡のときに公式が使えるかどうかが問われているようです。
公式すら覚えておらず、永続平衡がなんだかわかりませんでしたが、問題としては簡単のようです。
2023年 物理 問5
問5 β–壊変だけをする核種を選ぶ
さっぱりわかりません。
単純な記憶問題でしょうか。
コバルト57、カリウム40がEC壊変の例として有名なようなので、消去法で正解できそうです。
2023年 物理 問6
問6 サイクロトロンにおける、粒子が円軌道を一周するのにかかる時間の式を求める
円周を2πrとして、距離÷速さ＝時間で求めます。
速さは、ローレンツ力と遠心力の釣り合いの式から求めるため、電荷×磁束密度×速度＝質量×半径×角速度の二乗 より、速度を算出する必要があります。
2023年 物理 問7
問7 電子を加速するのに適していない加速器を選ぶ
7つある加速器については、知識として有していないといけないようです。
逆を言うなれば、暗記でOK。
2023年 物理 問8
問8 中性子、熱中性子について
・弾性衝突によりエネルギーが約半分になることと、熱中性子が0.025eVであることを覚えておく必要があり、1MeVをもとに、1/2を何乗すると0.025となるか計算する必要がある。
・
・D-D反応
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