第75回 午後 問2
99Mo-99mTcジェネレータをミルキングしたときの99mTcの放射能を表すのはどれか。ただし、A_Moを99Moの放射能、λ_Tcを99mTcの壊変定数、λ_Moを99Moの壊変定数、tをミルキング後の経過時間とする。
- 10.877×A_Mo×λ_Mo/(λ_Mo−λ_Tc)・(e^(−λ_Mo・t) − e^(−λ_Tc・t))
- 20.877×A_Mo×λ_Mo/(λ_Mo−λ_Tc)・(e^(−λ_Tc・t) − e^(−λ_Mo・t))
- 30.877×A_Mo×λ_Mo/(λ_Tc−λ_Mo)・(e^(−λ_Tc・t) − e^(−λ_Mo・t))
- 40.877×A_Mo×λ_Tc/(λ_Tc−λ_Mo)・(e^(−λ_Mo・t) − e^(−λ_Tc・t))
- 50.877×A_Mo×λ_Tc/(λ_Tc−λ_Mo)・(e^(−λ_Tc・t) − e^(−λ_Mo・t))
正答: 4
⁹⁹Mo→⁹⁹ᵐTc は分岐比を伴う親娘関係で、⁹⁹Mo の壊変のうち約88%(0.877)が ⁹ᵐTc を生成する。ミルキング直後(娘=0)から出発したときの娘 ⁹⁹ᵐTc の放射能はBateman 式で、A_Tc(t)=0.877×A_Mo(0)×{λ_Tc/(λ_Tc−λ_Mo)}×(e^(−λ_Mo·t) − e^(−λ_Tc·t)) と表せる。ここで λ_Tc は ⁹⁹ᵐTc、λ_Mo は ⁹⁹Mo の壊変定数で、係数は娘の壊変定数 λ_Tc を用い、指数項は親(−λ_Mo·t)から娘(−λ_Tc·t)を引く形になる点が要点である。
- × 係数や指数項の壊変定数(λ_Mo と λ_Tc)の割り当てが正しい Bateman 式と一致せず誤り。
- × 前係数 λ/(λ−λ) の分子・分母に用いる壊変定数の組合せが正しい形と異なり誤り。
- × 指数項 (e^(−λt) − e^(−λt)) における λ_Mo・λ_Tc の対応が逆になっており誤り。
- ○ 0.877×A_Mo(0)×{λ_Tc/(λ_Tc−λ_Mo)}×(e^(−λ_Mo·t) − e^(−λ_Tc·t)) の形で、分岐比・係数・指数項がすべて正しい Bateman 式に一致する。
- × 末尾の係数(λ の割り当て)が欠落・不整合で、正しい前係数 λ_Tc/(λ_Tc−λ_Mo) を与えないため誤り。
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