96. GM 계수관에 대한 설명으로 옳은 것은? ① GM계수관은 알파선과 베타선의 분리측정에 용이하다. ② GM계수관의 불감시간은 다른 계측기에 비해 상대적으로 짧다 ③ 플레토우의 경사율이 클수록 양호한 GM계수관이다. ④ GM계측기의 전기장 내에서 전자 이동속도는 양이온의 이동속도보다 대략 1000배 정도 빠르다.
1. GM 계수관은 방사선의 에너지 정보를 상실한다.
즉, 베타던 알파던, 같은 크기의 펄스를 내므로 알파와 베타선을 분리하여 측정할 수 없다.
2. GM은 한번의 반응만 일어나도 검출기 전체가 전리되므로 불감시간이 상대적으로 길다.
3. 플레토란, GM 계수기의 인가전압이 증가할 때 계수치의 변동이 거의 없는 평평한 영역을 말하는데 기울기가 작고 길수록 좋은 GM 계수기이다.
4. 전자의 이동속도가 양이온보다 가벼워서 속도는 1000배 정도 빠르다.
정답 : 4
97. 다음 중 섬광체와 주요 용도의 관계가 옳지 않은 것은? ① NaI(Tl) - 감마선 측정 ② CsI(Tl) - 감마선 측정 ③ LiI(Eu) - 알파선 측정 ④ ZnS(Ag) - 알파선 측정
NaI와 CsI 는 일반적으로 감마를 측정하는 검출기이다.
ZnS는 분말형태로 제조하여 아주 얇게 펴바를 수 있다. 비정이 짧은 알파선을 계수할 때 쓰인다.
LiI 섬광계수기는 Li과 중성자의 반응을 이용하여 중성자를 계측한다.
정답 : 3
98. 납에 대한 어떤 감마선의 선형감쇠계수(μ)가 0.43 /cm일 때, 이 감마선의 세기를 1/16으로 감소시키는데 필요한 납의 두께는 약 얼마인가? ① 4.45cm ② 5.45cm ③ 6.45cm ④ 7.45cm
선형감쇠계수 : 단위길이 진행당 감쇠되는 확률
두께 x, 선형감쇠계수 $\mu$, 감마선의 강도 I(x)
$$I(x) = I_0e^{-\mu x}$$
$$1/16 = e^{-0.43 * x}$$
x = 6.45
정답 : 3
99. 계측기를 이용하여 10분 동안 방사성 시료를 계측하여 400 counts를 얻었고, 백그라운드를 20분간 계측하여 400 counts를 얻었다. 이 시료에 대한 순계수율의 표준편차는 약 얼마인가? ① 2.236 cpm ② 2.834 cpm ③ 3.383 cpm ④ 4.472 cpm
오차전파의 법칙은 아래와 같다.
계수치가 N이면, 포아송분포를 따르므로 계수치의 표준편차는 $\sqrt{N}$ 이다.
계측시간이 t 이면 계수율은 N/t 이고, 오차전파에 따라 계수율의 표준편차는 $\sqrt{N}/t$ 이다.
따라서 시료계수율은 $40 \pm 2 $
백그라운드 계수율은 $ 20 \pm 1 $
순계수율 = 시료계수율 - 백그라운드 계수율이다.
위 오차전파 식에서 순계수율을 $y(x_1 , x_2)$로, 시료계수율을 $x_1$, 백그라운드계수율을 $x_2$ 로 하면
순계수율의 표준편차를 구할 수 있다.
순계수율의 표준편차는 $\sqrt{2^2 + 1^2} = 2.236 cpm$
정답 : 1
100. 다음 그림은 Cs-137 감마선에 대한 NaI(Tl) 섬광계수관의 파고분포이다. 에너지 분해능은 약 얼마인가?
① 4.8 % ② 7.6 % ③ 16 % ④ 42.3 %
분해능 : 인접해있는 두 피크를 구분해낼 수 있는 능력으로 피크의 폭이 좁아야 구분이 쉬워 분해능이 좋다.
