医学物理士試験対策～放射線物理学～　オススメ教科書もご紹介

線物理学は放射線の基礎の部分が主に試験に出る科目です。

でも、基礎っていってもどこまで勉強すればいいか分からない人が多いでしょう。
また、過去問をしていても調べるのに時間がかかってしまう科目の一つです。

今回は、基礎となる放射線物理学を効率よく頻出部分をまとめた対策を記事にしていき、おススメの教科書も紹介していきます。

医学物理士試験合格に必要な勉強量・勉強法

この記事を読んでほしい人

放射線物理学の勉強を効率よくしたい人
放射線物理学の調べる時間を減らしたい人
おススメの教科書を知りたい人

重要度の概要

☆☆☆
試験に頻繁にでるもの。必ず覚えるべき

☆☆
1~2回程度出題されていて、覚えた方がよいもの

☆
たまに出るもの。

重要度☆☆☆
・原子と原子核について

重要度☆☆
・光子と物質の相互作用
・核反応について

重要度☆
・主な力学について
・中性子線と物質の相互作用について

医学物理士試験の放射線物理学対策
1. 重要度☆☆☆
  1. 原子と原子核について
2. 重要度☆☆
  1. 光子と物質の相互作用
  2. 核反応について
重要度☆
1. 主な力学について
2. 中性子線と物質の相互作用について
医学物理士試験の放射線物理学を学ぶときにおススメの教科書
医学物理士試験の放射線物理学につまずいてる人へ

医学物理士試験の放射線物理学対策

重要度☆☆☆

原子と原子核について

原子の特徴

・原子の大きさは原子番号Zに依存しない
・原子の電子密度は原子番号Zにほぼ比例
・イオン化エネルギーは内殻電子の方が外殻電子より大きい
・イオン化エネルギーが最も大きいのは希ガス原子
・イオン化エネルギーが最も小さいのは第1族元素

原子核の特徴

・原子核の大きさは質量数Aの1/3乗に比例
・直径は10^-15~10^-14(m)
・原子核の密度は質量に依存しない
・核子当たりの結合エネルギーは質量数に依存せず約８MeV
※質量数が60の付近で最大
・原子番号Zが20までは陽子と中性子が対であるほうが安定する
・原子番号Z＞20になるとクーロン力の影響が大きくなるため、中性子数を増やして安定させる
・安定核種数は300以下
・核力は近距離で強い斥力、中間的距離でかなり強い引力

次からは関連する項目を掘り下げていくよ

オージェ電子と特性X線

・オージェ電子のエネルギー＝特性X線のエネルギー　－　軌道電子のエネルギー
・(K軌道電子がL軌道電子に遷移した場合)
特性X線のエネルギー＝K軌道結合エネルギー　－　L軌道結合エネルギー
・1番外側の軌道の電子が余分なエネルギーを得てオージェ電子として放出
・オージェ電子放出後2つの正孔を持つ
・蛍光収率＝特性X線放出数　÷　軌道空席
・光電効果、内部転換、軌道電子捕獲、コンプトン効果で起こりうる

連続スペクトルと線スペクトルの分類

連続スペクトル

β⁺、β^–、コンプトン電子や散乱光子、制動放射線、熱中性子

線スペクトル

α線、γ線、特性X線、オージェ電子、内部転換電子、光電子、軌道電子、中性微子

フェルミ粒子とボーズ粒子について

フェルミ粒子

・2つの粒子は同じ状態をとれない
・スピン量子数が半整数
・ex)電子、陽子、中性子、中性微子、ニュートリノ

ボーズ粒子

・2つの粒子は同じ状態をとれる
・スピン量子数は整数
・ex)光子、中間子、α粒子、ヒッグス粒子