2011/07/26

【ベータ粒子束密度考察】その2 定義編

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flux001.jpg ベータ粒子束密度
Beta particles flux density

フルエンス(Φ)は、大円の断面積がdaであるような球を通過する粒子の数をdNとしたとき、Φ=dN/da で定義される。フルエンスのSI単位はm^-2であるが、実際にはcm^-2の方がよく用いられる。

定義に単なる面ではなく球を導入しているのは、面積の向きを指定する必要性をはぶき、単一方向からの粒子にも任意の方向からの粒子にも同じ定義を適用するためである。

フルエンスΦの単位時間当たりの増加分(=dΦ/dt )をフルエンス率φ(記号がフルエンスと異なることに注意)といい、SI単位はm^-2・s^-1である。フルエンス率は、中性子物理や原子炉物理などでは粒子(線)束(フラックス:flux)と呼ばれることが多い。

Φ=dN/da

φ=dΦ/dt

フルエンス → 時間微分 → フルエンス率=フラックス=粒子束密度
      ← 時間積分 ←

ベータ粒子束密度=単位面積を単位時間あたりに通過するベータ粒子数

単位:1/m^2・s(ベータ粒子毎平方メートル毎秒)
※mではなくcm、sではなくminの場合もあり

[参考サイト]
JISCARD 用語集「フルエンス」
http://www.nirs.go.jp/research/jiscard/term/index.shtml#27

放射線安全管理委員会「平成20年度 放射線取扱者教育訓練(安全取扱講習) 実施要領と資料」
http://gene4.agri.kagoshima-u.ac.jp/~ri/radiation_education2000.pdf
※図はこちらから転載させて頂きました

大円~Wikipedia
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%90%83%E9%9D%A2
放射線(ベータ粒子)という特性上、SIであるm、sよりもcm、minで考えた方が実用にあっている。だからガイガーカウンターでは「1/cm^2・min」としていることが多いんでしょうね。

たった(?)これだけのことですが、あやふやです。しかし、この先がさらに危うくなってきますw 次回から「ガイガーカウンターにおけるベータ粒子束密度」を考察してみます。
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