第70回 午後 問73

質量衝突阻止能は粒子の電荷の2乗に比例し速度の2乗に反比例するため、電荷が大きく速度が遅い(同エネルギーでは質量が大きい)粒子ほど大きくなる。2 MeVという同程度のエネルギーで比較すると、炭素イオンは陽子やα粒子より質量が大きく速度が遅い上、電荷も大きいため質量衝突阻止能が最大となる。

• 1. × 1 MeVのα線。2 MeVの炭素線より電荷は小さく、質量衝突阻止能は小さい。
• 2. × 2 MeVのα線。炭素線より電荷が小さく速度も速いため、質量衝突阻止能は小さい。
• 3. ○ 2 MeVの炭素線。電荷が大きく同エネルギーでの速度が最も遅いため、質量衝突阻止能が最大となる。
• 4. × 10 MeVの陽子線。速度が大きく電荷も小さいため、質量衝突阻止能は小さい。
• 5. × 20 MeVの陽子線。速度がさらに大きいため、質量衝突阻止能は最小となる。