理工学・放射化学

粒子としての挙動・運動量P　P　＝　M×V　・運動エネルギーT（74am73,62.41）　T　＝　1/2×M×V2　　(J＝N・m＝kg・m2・s-2)・粒子の加速　E（72am70.73、71am76、69am70）　E　＝　e×電位差V　　＝　　1/2×M×V2　　　－光速度に近いとき－相対論的力学・運動量P$$P＝\frac { M×V }{ \sqrt { 1-V^{ 2 }/C^{ 2 } } } $$・全エネルギー（70am74）　全エネルギー　＝　T+MC2 　　　　　　　　＝　√(P2 C2+M2 C4 )　T：運動エネルギー 　（一般的に放射線のエネルギーEとされるものと等しい）　　MC2：静止エネルギー$$E＝{ M′C }^{ 2 }-{ MC }^{ 2 }＝{ MC }^{ 2 }×(\frac { 1 }{ \sqrt { 1-v^{ 2 }/C^{ 2 } } } －1)$$・相対論的質量m′$$P＝\frac { M}{ \sqrt { 1-V^{ 2 }/C^{ 2 } } } $$　M：静止質量・相対論的速度v′$$v′＝c×\sqrt { 1-{...

原子と原子核の大きさ（76am70、74pm70、69pm70、67am70、66.43）・原子の直径：10-10m・原子核の半径R：10-15～10-14m　R＝r0×(質量数)1/3　 　r0：1.2～1.4×10-15・原子核の体積　＝　(4π/3)R3　＝　質量数×(4π/3) r03・原子番号が大きくなるにつれて、中性子が過剰の状態で原子核は安定する・同位体：同一原子番号で,中性子数が異なる核種の関係・安定同位体：放射性壊変を起こさない同位体・放射性同位体：放射性壊変を起こす同位体・同重体：質量数が互いに等しい関係・核異性体：原子核が一時的に励起した状態を保っている状態・同素体：同一元素の単体で,原子の配列(結晶構造)や結合様式の関係が異なるもの原子核モデル（69pm70）・液滴模型量子数（76pm70、65.42、64.42、63.42、62.42、60.41）主量子数(n)方位量子数磁気量子数スピン配置可能電子数1（K殻）00（s）×222（L殻）00（s）×280、11（p）＝-1、0、1 3（M殻）00（s）×2180、11（p）＝-1、0、1 0、1、22（d）＝-...

放射線の分類（77am55.60、75pm74、73am65、72am70、71am65.70.74、70am70.pm83、68am65、65.41、64.41、61.42.43、60.42）・非電離放射線：電波、赤外線、可視光、（紫外線）など・電離放射線　―　直接電離放射線：荷電粒子　　―　間接電離放射線：光子、中性子、（紫外線）・電磁放射線：光子線（γ線＊1、特性X線＊1、制動X線＊2、消滅X線＊1）・粒子放射線：α線＊1　β線＊2　電子線＊2（オージェ電子＊1、内部転換電子＊1）　陽電子線＊2　陽子線＊2　重粒子線＊2　中性子線＊2＊1：単一スペクトル放射線　＊2：連続スペクトル放射線 放射性同位体の壊変形式（74am71、71pm71、70am1、68am1、67am1、61.1）α壊変　（67pm72）　(A，Z)　→　(A-4，Z-2)　+　α・親核種からα粒子が飛び出す・壊変条件：Q＞0　Q値＝｛M親－(m娘+α)｝×C2　M親：親核種の質量　　m娘：娘核種の質量　C：光速・α粒子のエネルギーEα　Eα＝m娘 / (m娘+mα)×Q→α線は線スペクトルのエネルギーをもつ...

X線の発生特性X線の発生（75am71、72am72、70.72、66.45、63.46、61.46）・詳細は前述　↓　放射性同位体の壊変形式・モーズリーの法則　（68pm71、64.45、63.44、62.46、61.45）　特性X線の振動数ν＝C2R2(Z-σ)2　C：光速　　　　R：リュードベリ定数　Z：ターゲットの原子番号　　σ：遮蔽定数　→　特性X線のエネルギーE＝hνであり、Eはターゲットの原子番号にのみ依存する制動X線の発生（74pm71、73am71、72pm71、70pm37、68pm71、67am71、66.45、65.45、63.45、62.45、60.45）・単位時間の発生強度I　I＝K×I×Z×V2・制動放射線の発生効率η　η＝K×Z×V［％］＊診断領域ではηは1％未満である。　K：定数(1.1×10-9)　　I：管電流　　Z：ターゲットの原子番号　V：管電圧管電圧と制動放射線の最大エネルギーの関係・デュエンハントの法則（76pm73、70am72、68pm71、67am71、66.45、65.45、63.45、60.44）　加速電子のエネルギーE＝e×V　　...

電荷・電界・電位差(電圧)電荷(量)Q　単位：C(クーロン)　電荷素量e　e　＝　1.602×10-19［C］　2個の静電荷に働くクーロン力　（63.51）　クーロン力F　　　$$F＝\frac { 1 }{ 4πε_{ 0 } } ×\frac { g_{ 1 }×g_{ 2 } }{ r^{ 2 } } ＝9×{ 10 }^{ 9 }×\frac { g_{ 1 }×g_{ 2 } }{ r^{ 2 } }$$ 　r：距離　g：電荷　ε0：真空の誘電率電界(1つの電荷が力を及ぼす空間)　電界の強さE　　 E　＝　「電気力線の数」÷「表面線［m2］」・点電荷から距離r［m］での電界の強さE 　（70pm75、67am74、61.51）$$E＝\frac { g }{ 4π・r^{ 2 }・ε }　 ［N/C＝V/m］$$・電気力線　（70am75.pm75、67am74)　電荷から放射性に発生し、電界を形成する仮想的な線　数はQ /ε本出る　正電荷から垂直に出て負電荷で終わる　（単独の場合は無限点）　電界の方向を示す（接線方向）　電気力線の密度は電界の強さを示す　交わったり、枝分かれ...

抵抗・コンデンサ・コイル抵抗R　（72am75、65.56、64.52、63.53、62.55）　単位：Ω(オーム)＝1/S(ジーメンス)　電流の流れにくさを表す　電流の流れやすさはコンダクタンスという　抵抗R＝ρ×長さl［m］÷断面積S［m2］　　　　ρ：抵抗率（比抵抗）［Ω・m］*倍率器(73pm77)コンデンサ・静電誘導　　導体外部からの電界により電荷が導体表面に移動する現象・静電容量（76am75、74pm77、71am75、70pm75、69pm75、68pm76、67am74、61.51）　単位：F（ファラド）　二つの導体（コンデンサ）に電圧Vを印加すると+q、-qの電界が誘起される　静電容量C　＝　q / V［F＝A・s/V＝C/V］　蓄積されるエネルギーW　＝　CV2×1/2・平行平板コンデンサの静電容量C［F］　（76pm77、72am77）　C［F］＝ε×S［m2］÷d［m］　ε：誘電率・交流回路では電圧Vの位相は、電流Iに対して90°遅れる　Vc　＝　1/wc　×　I0　×　sin(wt-π/2)コイルL・電磁誘導　コイル内の磁束の変化によって起電力が誘導される現...

交流電力（77am65、76pm78、74am75、73pm75、68pm76、67pm77、66.53、65.53、61.55）　一周期にわたる瞬時電力pの平均値を交流電力という・交流電力P　　P＝VIcosθ［W］　VI：皮相電力　cosθ：力率・無効電力P　　P＝VIsinθ［W］・実効値＝最大値（瞬時値）/√2・平均値＝2/π×最大値（瞬時値）・消費電力P（電力の瞬時値の時間平均）　P＝V×I×cosθ　V：実効値　I：実効値　　cosθ：位相差変圧器の原理　（72am5、70am77、69am77）　a＝　V2/V1　　＝　N2/N1　　　＝　I1/I2　一次等価抵抗R1＝r1+r2/a2　二次等価抵抗R2＝r2+a2×r2　定格容量P＝V2×I2＝V1×I1変圧器の損失（76pm75、73pm76、72pm76）・損失W　W＝鉄損+銅損　　鉄損＝銅損：変圧器の最大効率1, 無負荷損(鉄損)：鉄心に生じる損失　　　　　　　　周波数が高くなると損失が減少する　1-1, ヒステリシス損　1-2,うず電流損2,負荷損(銅損)：負荷電流による巻線の抵抗損　　　　　　　　周波数では損失...

固体素子(半導体)固体の帯理論・真性半導体　（77am66、69pm78）　伝導電子の密度n と正孔の密度p が等しい半導体　フェルミ準位はバンドギャップの中央に位置する　絶対零度では、電子は伝導帯に励起されず、導電性を示さない・n 形半導体　（69pm78、66.56、60.56）　真性半導体に不純物を入れ、自由電子を生じさせ、伝導電子密度n＞正孔密度pとする　キャリア：電子　不純物(ドナー)：Siの場合Sb、P、As　(いずれも15 族元素)・p 形半導体　（71pm77、60.56）　真性半導体に不純物を入れ、正孔を生じさせ、正孔密度p＞伝導電子密度nとする　キャリア：正孔　不純物(アクセプタ)：Siの場合B、Al、Ga、In　(いずれも13 族元素)・フェルミ準位　（66.56、60.56）　電子の存在確率が1/2のエネルギーのところ　真性半導体：バンドギャップ(価電子帯のすぐ上の禁止帯)の中央　n 形半導体：中央から伝導帯に近づいた位置　p 形半導体： 中央から価電子帯に近づいた位置・抵抗率　（69pm78）　絶縁体の抵抗率は1014［Ωm］　シリコンの抵抗率は約105［Ωm...