2024年2月15日（木）に実施された第76回診療放射線技師国家試験の放射線物理学の問題を見ていきます。

翌年からフォーマットが変更になるということで、旧フォーマットの最終年です。
少し寂しいような気もしますが、放物の出題内容を確認していきましょう。

AMを見ていきましょう

まずはAM問題から見ていきましょう。
例年70問目からが放物の問題でしたね。
来年以降、どうなることやら。

まぁ、順番はともかく、私としては、毎年学生が解きやすい問題が出題されますように！って願ってます。

AM70

第76回　2024年　AM70
安定な原子核で質量数とおよそ比例関係にあるのはどれか。

1. 体　積
2. 半　径
3. 密　度
4. 中性子過剰数
5. 核子結合エネルギー

これはいきなりドキッとする問題ですね。
落ち着いて考えれば分かると思いますが、慌てると、ふと誤答枝に食いついてしまいそうです。

AM71

第76回　2024年　AM71
運動エネルギーが1 GeVの¹²C原子核を1 nAのビーム強度で30秒間流した。¹²C原子核によって運ばれた総エネルギー［J］に最も近いのはどれか。

1. 1
2. 2
3. 5
4. 10
5. 30

炭素ビームの総合エネルギーを問う出題ですね。
1GeVを単純に J 換算しても答えになりませんから、注意してください。
単位を元に立式してみましょう。

AM72

第76回　2024年　AM72
陽子線の水に対する質量阻止能とエネルギーとの関係を図に示す。
10 MeV重陽子線の水に対する質量阻止能［MeV・cm²・g^-1］に最も近いのはどれか。

1. 20
2. 30
3. 50
4. 80
5. 100

この問題、難問です。

想定の解き方から外れると、ドツボにハマることになります。

解説を見る。

答えは　4　です。

この問題、私としては、4 or 5 の複数解だと思っていました。

しかし、考え方のアプローチを変えると、正解の 4 にたどり着きます。

では考え方を見ていきましょう。

最初に誤った解法をご紹介します。
この落とし穴にはまる方、いるんじゃないでしょうか？

まず、グラフから陽子線の質量阻止能を読み取ります。

10MeVの陽子線の質量阻止能は45MeV・cm²・g^-1と読み取れます。

質量阻止能（厳密には質量衝突阻止能）は下記の式に比例します。

$$
(\frac{S}{ρ})_{col}\propto \frac{m {z_i}^2}{E} \propto \frac{{z_i}^2}{v^2}
$$

この式を覚えていますか？
各文字の定義はこちら。

• (S/ρ)_col　質量衝突阻止能
• m　粒子の質量
• z_i　粒子の電荷数
• E　粒子のエネルギー
• v　粒子の速度

陽子線と重陽子線の阻止能比を把握しましょう。

$$
\color{#B22222}{
\begin{aligned}
(\frac{S_p}{ρ})_{col}&\propto \frac{m {z_i}^2}{E} \\[6pt]
&= \frac{1 \cdot {1}^2}{E}\\[6pt]
&=\frac{1}{E}
\end{aligned}
}$$

$$
\color{MidnightBlue}{
\begin{aligned}
(\frac{S_d}{ρ})_{col}&\propto \frac{m {z_i}^2}{E} \\[6pt]
&= \frac{2 \cdot {1}^2}{E}\\[6pt]
&=\frac{2}{E}
\end{aligned}
}$$

$$
\color{MidnightBlue}{(\frac{S_d}{ρ})_{col}}=\color{#B22222}{2(\frac{S_p}{ρ})_{col}}
$$

重陽子の質量阻止能（青い文字）は陽子（赤い文字）の2倍であることが分かります。

グラフから読み取った値を2倍すると、10MeVの重陽子線の質量阻止能は約90MeV・cm²・g^-1と求められます。

したがって選択肢は90の・・・・・・ない！？

そうなんです。選択肢に90がないんです。

80？100？？

何度グラフを見てみても、陽子線の質量阻止能は45MeV・cm²・g^-1と読み取れます。

近しい値にしようとも、80も100も同じだけ離れています。

ナニコレ？

この方法はダメということですね。

では、正解が導けるアプロ―チをご紹介。
※ここから先が、正解にたどり着くための考え方です。

最初に陽子線と重陽子線の阻止能比を把握します。
先ほどのとおり、重陽子線の質量阻止能は陽子線の2倍です。

ということは、10MeVの陽子線と同じ質量阻止能を得るのに、重陽子線は5MeVでOKと考えることもできます。

グラフを読み取ってみましょう。

この方法なら80MeV・cm²・g^-1と読み取ることができます。

ちょっと意地悪な問題でしたね。

二度と出題して欲しくないと思います。

こういう回答が割れる可能性がある問題は国家試験の問題としては相応しくないと思います。

誰もが知っている・思いつく解法で正解が導ける問題が良いと思うのですが、どうでしょうか？
わざわざ受験生に頭を抱えさせなくても良いんじゃないでしょうか・・・

気を取り直して、次！

AM73

第76回　2024年　AM73
電磁波で正しいのはどれか。2つ選べ。

1. 縦波である。
2. 電荷を有する。
3. 波長が短いほどエネルギーは大きい。
4. 伝播速度は波長と周波数の積に等しい。
5. 周波数は紫外線よりマイクロ波の方が高い。

幾度となく出題されるパターンですね。
これは必ず得点しなきゃならない問題ですね。

AM74

第76回　2024年　AM74
LETで正しいのはどれか。

1. 単位はm^-1である。
2. 荷電粒子の電荷の2乗に反比例する。
3. 荷電粒子の運動エネルギーに比例する。
4. カットオフエネルギーが無限大のとき線衝突阻止能と同義である。
5. 単位質量あたりに付与する全エネルギーが同じときLETは等しい。

PMも見ていきましょう

AMは難しいのが1問ありましたね。
気を取り直して、午後の問題も見ていきましょう。

PM70

第76回　2024年　PM70
基底状態にある Sr 原子の最外殻の軌道電子配置はどれか。

1. 4s²
2. 4s²4p⁴
3. 5s²
4. 5s²5p²
5. 6s¹

電子配置の問題ですね。
これ、苦手な方、結構多いんじゃないでしょうか？
一度覚えてしまえば、簡単にできるようになりますから、覚悟を決めて覚えちゃいましょう。

解説を見る。

答えは　3　です。

まずはSrの原子番号を確認しましょう。

Srの原子番号は38番です。
したがって、軌道電子の数も38個となります。

では、その38個の軌道電子がどのように配列されるのか考えていきます。

それぞれの電子軌道に入る電子数を確認しておきましょう。

K殻には1s軌道があり、2個の軌道電子が入ります。

L殻には2s軌道と2p軌道があり、2s軌道に2個、2p軌道に6個でL殻全体としては8個の軌道電子が入ります。

M殻には3s軌道、3p軌道、3d軌道があり、3s軌道に2個、3p軌道に6個、3d軌道に10個でM殻全体としては18個の軌道電子が入ります。

N殻には・・・キリがないので表にまとめます。

これで各軌道にいくつの軌道電子が配置されるかは分かりました。
今回必要になるのはもう一つ外側のO殻までです。
表の続きを書いてみましょう。

そして、もう一つ把握しておかなければならないのが、配置の順番です。

1番の矢印から順を追って見ていきます。

まずは1番矢印。
1s軌道に2つ配置されます。

次いで2番矢印。
2s軌道に2つ。

ここまでで4個の軌道電子が配置されました。
原子番号4番までですね。

続けます。

3番矢印行きます。
2p軌道に6つ。
3s軌道に2つ。

ここまでで10個の軌道電子が配置されています。原子番号10番まで。

4番矢印で変化が生じます。
ここまではK殻→L殻→M殻とすべてきれいに埋まってから外側の軌道に移ってきましたが、3pと3dの間で単純な規則性は破綻します。
見ていきます。
3p軌道に6つ。
3dに行きたいところですが、先に4sに2つ。

そして5番矢印の3dに10個配置されます。
4pに6つ。そして3dのときと同様に先に5s。
5sに2つ入ったところで、38個の軌道電子が配置されたことになります。

模式図的にSrの電子配置を図示してみましょう。

最外殻には31番目と32番目に配置された2つの軌道電子が存在します。

O殻（主量子数が5）のs軌道に2つ配置されているので、 5s² となります。

どうでしょうか？やり方を覚えれば解けそうな気になってきませんか？

PM71

第76回　2024年　PM71
60 keV 光子の水中における前相互作用数に対するコンプトン効果の寄与の割合[ % ]に最も近いのはどれか。

1. 25
2. 40
3. 55
4. 70
5. 85

これはAM72に引き続き、難問ですね。
どちらかといえば、こちらの方が難しいかもしれないです・・・

解説を見る。

答は　5　です。

コンプトン効果の寄与率に関する問題ですね。

光子のエネルギーによって主に生じる相互作用は変化していきます。
図を参照してください。

物質が水の場合、30keV～30MeVの範囲では主にコンプトン効果が起こることが分かります。

60keVの光子の場合もコンプトンが主といえます。

そうしますと、選択肢は 3 or 4 or 5 となります。

私は最初、ここから先の判断に迷ってしまいました。

光子エネルギーと質量減弱係数の関係を示したグラフを参考にしようと、教科書や参考書の類を色々と探しました。
鉛やアルミニウムのグラフは見つかったものの、水のグラフがなかなか見つからなかったからです。

選択肢に50％以上のものを1つにするか、エネルギーを1MeVにしていただかないと、選びきれないと思いました。

で、過去問を漁ってみたところ、ありました。

第74回　PM72

https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/dl/tp220421-06b_01.pdf　厚生労働省HPより

このグラフから60keVの質量減弱係数を参考にコンプトン効果の寄与率を検証していきます（オレンジ線）。

コンプトン効果に比べて、光電効果や干渉性散乱の寄与は極僅かであることが読み取れます。

したがって、コンプトン効果の寄与率は85％の選択枝　5　が妥当だと判断できます。

過去問として出題されたグラフが参考になるなんて・・・
やっぱり過去問で勉強するのが良さそうですね。

PM72

第76回　2024年　PM72
中性子の性質で正しいのはどれか。

1. 自由空間中ではβ⁺壊変する。
2. 静止質量は陽子と電子の静止質量の和よりも大きい。
3. 熱中性子の室温でのエネルギーの最確値は 0.25 eV である。
4. 熱中性子の捕獲反応断面積は中性子の運動エネルギーに反比例する。
5. 速中性子が重陽子と弾性散乱したときに失う運動エネルギーの最大値は散乱前の運動エネルギーに等しい。

PM73

第76回　2024年　PM73
X線の発生で正しいのはどれか。2つ選べ。

1. 特性X線のエネルギーは管電圧に比例する。
2. 制動X線の全強度は管電圧を2倍にすると4倍になる。
3. K_α線のエネルギーはモリブデンよりタングステンの方が大きい。
4. ターゲットの原子番号が大きくなるほど制動X線の最大エネルギーは大きくなる。
5. K特性X線は、ターゲットへの入射電子エネルギーがK殻軌道電子の結合エネルギーより小さいときに生じる。

PM74

第76回　2024年　PM74
核融合反応
D + T → ⁴He + n
による核反応のQ値［MeV］に最も近いのはどれか。

ただし、それぞれの粒子の静止質量を
D は 2.014 Da、
T は 3.016 Da、
⁴He は 4.002 Da、
n は 1.009 Da とし、
統一原子質量単位 1 Da = 930 MeV とする。

1. -18
2. -5
3. 0
4. 5
5. 18

解説を見る。

答えは　5　です。

これは核融合の内容ですが、統一原子質量単位を使ったよく出題されるパターンですね。
統一原子質量単位で計算し、それをエネルギーに換算するという流れで簡単に解くことができます。

$$
\begin{aligned}
{}^{2}_{1}\mathrm{D}+{}^{3}_{1}\mathrm{T}&→{}^{4}_{2}\mathrm{α}+{}^{1}_{0}\mathrm{n}+Q\\[6pt]
2.014+3.016&=4.002+1.009+Q\\[6pt]
Q&=(5.030-5.011) \times 930\\[6pt]
&=0.019 \times 930\\[6pt]
&=17.67\:\mathrm{[MeV]}
\end{aligned}
$$

いかがですか？
小数点以下の桁を間違えなければ、比較的簡単な計算問題です。

これ、桁数多くて嫌なんや！

牛助

たなまる

まぁまぁ。
原子質量単位の計算は鉄板だから。

第76回　放物　総評

いかがだったでしょうか。
今年は結構難易度の高い出題が目立ちましたね。

出題されているテーマ自体はよく見かけるものでしたが、選択肢に泣かされました。

次年度以降はもう少し選びやすい選択肢になると良いですね。

それと、CT、MRI、超音波といった医療物理の出題がありませんでしたね。
こういう年もあるんですね。
珍しい回だったと思います。

まとめ

この記事では、第76回放射線物理の出題全体を振り返り、難易度や出題傾向について整理しました。
改めてポイントを振り返って、今後の学習につなげていきましょう。

• 今年は難易度の高い設問が比較的多い回だった
• 出題テーマ自体は定番だが、選択肢で判断を迷わせる問題が目立った
• 計算・グラフ読解・概念理解を横断的に要求される設問構成だった
• 一方で、CT・MRI・超音波といった医療物理分野の出題は見られなかった
• 年による出題の偏りを前提に、基礎を広く押さえる学習の重要性を再確認できる回だった

たなまる

難しかったですね。でも、だからこそ「基礎をちゃんと理解しているか」が試された回だったと思います。
来年に向けて、焦らず一つずつ積み上げていきましょう。

電爺

来年の放物は何問目からなんじゃろうかのぉ。

この記事を書いた人

たなまる
詳しいプロフィールはこちら

診療放射線技師・医療系専門学校専任教員。

都内大学病院で9年間勤務後、
2015年より医療系専門学校の専任教員として
放射線物理学・核医学・医用工学・放射線計測学・放射化学
などの講義を担当しています。

国家試験対策用ワークブックの制作や学習支援サイト「勉強嫌いの放物」の運営を行っています。

保有資格：
・診療放射線技師
・第1種放射線取扱主任者
・作業環境測定士
・衛生工学衛生管理者
ほか、放射線関連国家資格を保有

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• 第78回　国家試験　解説
• 厚生労働省HP：第78回診療放射線技師国家試験問題および正答について

次に読むならコレ！電爺的おすすめ内部リンク

電爺

ほれ、ここまで読んだんなら、次はこのあたりを見ておくとえぇぞい。

• A14：統一原子質量単位（ダルトン）とは？覚えるべき数値と使い方を解説
• C07：X線の発生効率 X線になるのは少数派？

次に読むならコレ！たまのすけおすすめ外部リンク

たまのすけ

ここまで読んできた皆さんなら、もう一歩踏み込んだ知識に触れてみたくなるはずです。そんな方におすすめの外部リンクを紹介しますね。

• 厚生労働省：第76回診療放射線技師国家試験問題および正答について

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こんにちは。たなまるです。

放射線技師の国家試験の前に主任者試験に挑戦するってよく聞きますよね。
放射線科学生あるあるだと思います。

そこで、主任者試験に特有な単位の問題があるってご存知ですか？

それは色々な単位をＳＩ基本単位で表す問題。

これ、普段使わない表現が多くて、すっごく困惑しやすいんです。

物理の後半に出てくる計測学領域で登場する機会が多く、
ここで得点できると間違いなく合格に近付きます。

詳しく解説していきますので、しっかり理解して、合格を手繰り寄せてください。

単位ってバラせるの？ まずはジュールを例に分解してみよう

放射線の分野に限ったことではありませんが、単位を見たときに
「これはどんな意味を持っているのか」
と考えることは、理解するうえでとても有効です。

そのときに役立つのが、単位の中身を考えるというスタンスです。

どんな要素で構成されているかを見抜く力が求められます。

最初に取り上げるのは、エネルギーを表す単位であるJです。`

この単位が何を意味しているのかを、一つひとつ分解して見ていきましょう。

エネルギー＝Jは何を意味する単位？

Jは、力を加えて物体を動かしたときのエネルギー量を表す単位です。
たとえば、1 Nの力で物体を1 m動かしたとき、その仕事量は1 Jになります。

ここで、Nという単位の中身を確認しておきましょう。
Nは、質量と加速度の積として定義されます。

つまり、Nはkgにm/s²をかけたものです。

この関係をもとに、Jを分解していくと、次のようになります。

J = N × m
= (kg・m/s²) × m
= kg・m²/s²

このように、Jというエネルギーの単位は、
質量、距離、時間という三つの基本的な要素から構成されていることがわかります。

この記事の最大のポイントはここだよ。
J = kg・m²/s²
Jの分解は主任者試験では必須知識なんだ。

単位を分解すると、意味も深くなる

単位を分解してみると、記号だけでは見えなかった情報が浮かび上がってきます。

Jには、
「どれだけの質量が、どのくらいの距離を、どのような時間の中で動いたのか」
というエネルギーの本質が含まれています。

主任者試験では、このように単位をSI基本単位まで分解して考える問題がよく出題されます。

まずは

J = kg・m²/s²

をしっかり覚えておきましょう。

J以外の単位も分解できるのよね？
他も見ていきましょう。

他の単位もバラせば怖くない！SI基本単位の見方

エネルギーの単位であるJが分解できたら、
他の単位も同じように中身を見てみましょう。

J以外にも、試験でよく目にする単位には、
意味を構成する要素がしっかり詰まっています。

一つひとつ分けて考えれば、初めて見る単位でも怖くありません。

電力W（ワット）は J を時間で割ったもの

Wは、電力の単位です。

これは、
「エネルギーをどれだけの時間で使ったか」
というエネルギー消費の速さを表す量です。

つまり、WはJを秒で割ったもので、次のように分解できます。

W = J/s
W = kg・m²/s² ÷ s
W = kg・m²/s³

エネルギーの単位であるJを時間で割ることで、
1秒あたりに使われるエネルギー、
すなわち　仕事率　になります。

Jの分解の応用やん！！
これなら、できそうや！

BqとHzは「1秒あたり」の意味で同じ仲間

Bqは、放射性崩壊の頻度を表す単位で、
「1秒間に何回崩壊が起こるか」を表します。

Hzは、1秒間に何回振動があるかを示す周波数（振動数）の単位です。

どちらも単位は1/sで、次のように書けます。

Bq = 1/s
Hz = 1/s

つまり、どちらも「時間あたりの回数」という点で、同じ仲間の単位といえます。

断面積bはそのまま「面積の単位」

b（バーン）は、反応断面積と呼ばれる物理量の単位です。
反応が起こる「広がり」を示す量で、次のように定義されています。

b = m²

つまり、断面積はそのまま面積の単位です。特別な記号が使われていますが、中身は単純です。
bがm²であることを知っていれば、反応率や線量との関係も整理しやすくなります。

ちなみに、1ｂ= 10^-28 m² = 10^-24 cm² です。
この単位換算は計算問題でもよく使います。
m²で使うのか、cm²で使うのかは、問題文で見極めて下さい。

GyとSvは「J/kg」で表される単位

Gyは吸収線量、Svは等価線量や実効線量に使われる単位です。
どちらも「どれだけのエネルギーを、どれだけの質量に対して与えたか」という比率を表しています。

Gy = J/kg
Sv = J/kg

これをさらに分解すると、次のようになります。

Gy = kg・m²/s² ÷ kg
Gy = m²/s²

Jをkgで割ることで、エネルギーの密度が見えてきます。
GyもSvも、エネルギーを質量で割った単位であり、意味の構造は共通しています。

どうでしょう？
単位を分解していくと、それぞれが何を表しているのか見えてきませんか？
次は、試験でよく狙われる特別な単位についても見ていきましょう。

応用問題でよく出る単位の考え方

ここからは、特に試験でよく問われる重要な単位について、構成の中身をしっかり確認していきます。
このあたりの単位は、出題の頻度が高く、意味まで理解しておくと問題文の読み取りにも大きく役立ちます。

m²/kg（質量阻止能）は「面積÷質量」の意味

質量阻止能という単位を見ると、一見「面積を質量で割ったもの」のように見えます。
しかし、この形だけを見ても、物理的な意味はなかなかつかみにくいかもしれません。

そこで、まず出発点として「線阻止能」から確認しておきましょう。
線阻止能（S_l） は、荷電粒子が物質中を進む際、1メートル進むごとに失うエネルギー量を表す物理量です。
ここでの「l」はlength（長さ）に由来しており、単位はJ/mとなります。

ただし、このS_lの値は、物質の密度に大きく左右されます。
たとえば、空気中と鉛中では、同じ粒子でもエネルギー損失の程度は大きく異なります。

このような物質ごとの違いを補正し、物質の種類によらず比較できる形にしたものが、質量阻止能（S_m） です。
「m」はmass（質量）を表しており、線阻止能を密度（ρ）で割ることで求められます。

数式で示すと、以下のようになります。

質量阻止能＝ 線阻止能 ÷ 密度
S_m = S_l / ρ
[J/m] ÷ [kg/m³] = [J·m²/kg]

このように、m²/kgという単位は、単なる「面積÷質量」ではなく、
長さあたりのエネルギー損失を密度で補正した結果として導かれるものだとわかります。
単位の形だけに注目するのではなく、意味の流れを理解しておくことが重要です。

C/kg（照射線量）は電気量と質量の比

照射線量は、放射線によって空気中にどれだけの電気が発生したかを表す量です。
もう少し具体的に言えば、「ある空気の質量あたり、どれだけの電荷（電気量）が生じたか」を示しています。

このときの電気量には、放射線によって電離された電子やイオンの合計量が含まれます。
単位としては、クーロン毎キログラム（C/kg）が使われます。

数式で表すと、次のようになります。

照射線量 ＝ 総電気量 ÷ 空気の質量
　　　 　＝ Q / m
　　　 　＝ [C / kg]

ここで、Qは放射線によって生じた電気量（クーロン）、mは空気の質量（kg）を意味します。

C/kgという単位だけを見ると少し抽象的かもしれませんが、
「空気1kgの中で、放射線がどれだけの電気を作り出したか」というシンプルな考え方で理解できます。

この照射線量は、医療用X線の測定や管理、放射線防護の分野でよく用いられる基本的な概念のひとつです。

単位名の「○○率」や「○○あたり」の正体とは？

放射線の分野では、「発生率」や「吸収率」といった言葉をよく見かけます。
また、「何あたりの量」といった表現も、いろいろな場面で登場します。
これらはすべて、ある量を別の量で割った比の関係を示していて、
単位の形を見ることでその中身が見えてきます。

たとえば、空気1キログラムあたりの電気量は、照射線量そのものです。
これは「電気量 ÷ 質量」という形で表されていて、単位はC/kgになります。

同じように、「吸収線量」はエネルギーを質量で割ったものなので、J/kgという単位になります。
つまり、「○○率」や「○○あたり」という言葉は、「○○を××で割ったもの」として考えられるというわけです。

いくつか例を挙げておきましょう。

• 線量率：線量 ÷ 時間　→　Gy/s や Sv/h
• 放出率（放射能）：壊変数 ÷ 時間　→　Bq（ベクレル）
• 表面汚染密度：放射能 ÷ 面積　→　Bq/cm²

いずれも、「基準となる量あたりに、どれくらい起こるのか」を表しています。

こうした単位の形に注目してみると、「○○率」や「○○あたり」という言葉が、単なる言い回しではなく、きちんとした物理量の比を表していることがわかってきます。

よく出てくる表現を紹介するよ。

「時間あたり」って結局どういうこと？

「○○率」のような単位は、「時間あたりにどれだけの量があるか」を表しています。
つまりこれは、「単位時間あたりの（時間で除す）」という割り算の形です。

たとえば、線量率は「ある時間内に受けた線量」を時間で割ったもので、Gy/sやSv/hなどの単位を持ちます。

1時間に50Gyの線量を受ければ50Gy/h、10秒で0.1Svを受ければ0.01Sv/sとなるわけです。
「○○あたり」という表現を見たら、まずは「何で割っているか」に注目するクセをつけておきましょう。

「長さあたり」「面積あたり」の発想

放射線の分野では、「単位長さあたり」「単位面積あたり」といった考え方もよく出てきます。

たとえば、フルエンスは「単位面積あたりの（面積で除す）」の発想で、単位は1/m²になります。
また、表面汚染密度も、放射能の量を面積で割っているので、Bq/cm²のような単位になります。

このように、「○○あたり」という言い回しは、必ず分母に注目することで理解が進むのです。

単位の分母に注目すれば意味がわかる

単位を見るときは、分母にどんな量が来ているかに注目することが大切です。

「単位○○あたりの（○○で除す）」という形で捉えると、
物理量の意味がとても見えやすくなります。

たとえば、照射線量は「単位質量あたりの（質量で除す）電気量」なので、単位はC/kg。

質量阻止能は「単位質量あたりの（質量で除す）エネルギー損失」という考え方を含んでおり、単位は m²/kg です。

そしてここで忘れてはいけないのが、線〇〇と呼ばれる量。
これは「単位長さあたりの（長さで除す）何か」であり、線減弱係数（μ）などがその代表例です。
線減弱係数は、物質が放射線をどの程度減衰させるかを、距離で割って表現した量で、単位は1/mです。

さらに、フラックス（flux）という言葉も登場します。
これは「単位時間あたりの（時間で除す）粒子の数」や「通過数」のような意味を持ち、単位は1/sです。

このように、「○○あたりの（○○で除す）」という見方を軸にすれば、ばらばらに見える物理量の意味も、きれいに整理できていきます。
単位は、量そのものの本質を語る“言語”なのです。

実際の問題を見ていきましょう。

それでは、ご紹介しましょう。
こちらは放射線技師国家試験ではなく、第1種放射線取扱主任者試験からです。

第59回　2014年　問21
吸収線量の単位をSI基本単位で表記した場合、正しいのは次のうちどれか。

1. m²·s⁻²·kg⁻¹
2. m·s⁻²·kg⁻¹
3. m²·s⁻¹
4. m²·s⁻²
5. A·s·kg⁻¹

まとめ

この記事では、単位をSI基本単位まで分解して考える方法を見てきました。

J（ジュール）は

J = kg・m²/s²

と表すことができ、他の単位も同じように中身まで分解できます。

また、「○○率」や「○○あたり」という物理量は、
何を何で割っているのかに注目すると意味が見えてきます。

単位の記号だけを暗記するのではなく、
中身を分解して考えるクセをつけておくと、
主任者試験や国家試験で初めて見る単位にも対応しやすくなります。

単位を分解できるってことは、物理量の本質が見えてくるってことなんです。
計算だけじゃなくて、意味まで理解しておきましょう。
知識として強く残りますからね。

次に読むならコレ！レントゲン博士のおすすめ内部リンク

次はこの辺りも参考になるかもよ。

• A01：「SI単位」と「接頭語」を徹底整理｜放射線の前に知っておく超基礎知識
• A07：ローレンツ力とは？磁場で荷電粒子が円運動する理由を図解で理解

この記事を書いた人

たなまる
詳しいプロフィールはこちら

診療放射線技師・医療系専門学校専任教員。

都内大学病院で9年間勤務後、
2015年より医療系専門学校の専任教員として
放射線物理学・核医学・医用工学・放射線計測学・放射化学
などの講義を担当しています。

国家試験対策用ワークブックの制作や学習支援サイト「勉強嫌いの放物」の運営を行っています。

保有資格：
・診療放射線技師
・第1種放射線取扱主任者
・作業環境測定士
・衛生工学衛生管理者
ほか、放射線関連国家資格を保有

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