第77回 午前 問63
50 keV 光子の Al（原子番号 13、原子量 27、密度 2.7 g・cm−3）に対する線減弱 係数が 1.0 cm−1 であるとき、この光子エネルギーに対する Al の電子断面積［b］ （バーン）に最も近いのはどれか。 ただし、アボガドロ数を 6.0 × 1023、 1 b ＝ 10−24 cm2 とする。
- 10.08
- 20.4
- 31.3
- 44.8
- 517
正答: 3
線減弱係数μ=1.0 cm⁻¹、Alの原子数密度N=密度×アボガドロ数/原子量から算出し、μ=Nσより電子断面積を求める。Al原子数密度N=2.7×6.0×10²³/27=6.0×10²²個/cm³、原子番号13より電子数密度Ne=13×6.0×10²²=7.8×10²³個/cm³。電子断面積σ=μ/Ne=1.0/7.8×10²³=1.28×10⁻²⁴cm²≈1.3 b。
- × 計算値1.3 bと乖離が大きい。
- × 計算値と一致しない。
- ○ 算出結果1.3 bに最も近い。
- × 計算値より大きすぎる。
- × 計算値より大幅に大きい。
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