α線の飛程について記載します。
試験に臨む上で、α線の飛程を求める式を2通り覚えておきましょう。
ほぼ毎年出題される式です。
①α線の空気中の飛程を求める式
R:α線の飛程(α線)
E:MeV単位のα線のエネルギー
②ある物質中のα線の飛程が判明しているときに他の物質中を通過するα線の飛程を求める式
この式をブラッグ・クレーマン則と呼びます。
これは重荷電粒子の飛程は物質の密度に反比例し、原子量に比例するという経験則から算出されている式です。
よって
R:算出するα線の飛程
R0:判明しているα線の飛程
ρ:飛程を算出するα線が通過する物質の密度
ρ0:飛程が判明しているα線が通過する物質の密度
A:飛程を算出するα線が通過する物質の質量数
A0:飛程が判明しているα線が通過する物質の質量数
過去問
<平成23年度物理科目より>
5.5MeVα線のシリコン(A=28)における飛程をR1[mg・cm^-2]、金(A=197)における飛程をR2[mg・cm^-2]としたとき、R2/R1の値として最も近いものは次のうちどれか。
(1)0.8 (2)1.0 (3)1.5 (4)2.0 (5)2.7
<解説>
ブラッグ・グレーマン則の式を変形して与えられた数値を代入します。
よって
R2/R1=(197/28)^0.5=2.7
となり、答えは(5)です。
関連としてβ線の飛程を算出する式も覚えておきましょう。