2017-11

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バックグラウンドってなんじゃい?

おまえさん専門家か?と問われれば、そりゃ答えはNOです。
だけども、この程度の知識というか、核崩壊とか同位体とか放射線て物理で習わなかった?

さて、バックグラウンドのおはなし。

ガイガーカウンターとかでバックグラウンドという場合には2つのものがあります。

1) 自然放射線のこと
2) 管そのもののバックグラウンド

1) は自然界に存在する放射線で、これはまあ、そこらへんにある色んなもんから出てくる放射線です。大体はラドン(ラジウム)とか宇宙線とかなんやかや、昔っからそこいらにあるやつです。で、この傾向は西高東低で、西日本の方が東日本より自然放射線量は普段から多いです。理由は岩盤。あとは調べて。

2) はこれがガイガーカウンターのGM管が勝手に鳴くことを言います。またの名を「セルフバックグラウンド」。
この理由はいくつかあって、管そのものを作っている部品に含まれる放射性同位体や、管の内側にくっついて製造時に入ってる何かだったり、回路を作る時の半田に含まれている同位体とかが出す放射線が理由だったりで、外側から何も入ってこなくても勝手に鳴いちゃう。なので「セルフ」

実はこのセルフバックグラウンドが曲者で、何もないのにカチカチいっちゃうもんだから、放射線が「ない」環境であっても、ガイガーカウンターはある一定の数字を出してしまう可能性があります。これがどんなもんかというと、概ねこんな感じ。

LND 712 10CPM
LNDのパンケーキ型 30CPM
ロシアのある管 1CPS

というような値があります。なんでおまえそんなこと知ってるんだよ?と言われるでしょう。

データシート読め!

これらの数値は最大値なので、大抵はこれより低い値です。ここで罠がひとつ。ロシア管、1CPS。

ん?

CPS?

ということはこれ実は60CPMです。えらいノイズやなおい。
実はこの値、最初データシートみた時はCPMかと思ってて、騙されました。はい。

また、これらの値にちょっと違いがあって、LNDのデータは「鉛で遮蔽した場合の」バックグラウンドって書いてあります。つまり、セルフのこと。ところがロシア管の場合には何も書いてないので、これは環境のバックグラウンドを含んだ値じゃなかろかということ。実際、ロシア管でも、60CPMまで勝手に鳴るやつは見たことがないので、ここまで酷いのはほとんどないようですが。

実はセルフバックグラウンドはちょっとした問題で、放射線が入ってこなくても勝手に鳴っちゃうわけなので、見かけ上の数値を押し上げてしまうのは前にも書いた通りで、例えば5CPMのセルフがあると、LND712を使っているガイガーカウンターだったら、0.05μSV/hほど表示が大きくでちゃうわけです。パンケーキのやつならもっとでかいの?と思うかもしれませんが、パンケーキ型のはもともと検出感度が高く、雑に言うと300CPM=1μSV/hとかになってるものが多いので、30CPMのバックグラウンドがあっても押し上げるのは0.1μSV/h。仮にセルフが15CPMあると、0.05なので、条件はそれほど変わりません。

この「セルフ」の分は本来引くべきなのですが、これを知るのが実に難しい。そもそも環境中には放射線が普段からいっぱいあるので、簡単に遮蔽ができない。いわゆる「鉛のおうち」を用意して、外からの影響を遮蔽しないとわからないんです。だから、自分のガイガーカウンターのセルフバックグラウンドを知ることは、よほど設備が整っている人以外は諦めましょう。
ざっくりで0.05位は多めに出てるとおもっときゃいいです。




今、ガイガーカウンターが鳴るのは東電のせい!とかいうトンデモな人も見つけましたが大嘘です。もともと自然環境に放射線はあります。むしろ、これを遮るのが難しいから機器の調整が難しいんですよ。
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Author:yamadanohito
『やまだの人』
ニコニコ動画に「やまだ音楽」シリーズなどを上げています。
Electribeプレイヤーの端っこの方にいます。もともとはESX-1使い。音声処理用に「サンプラーあれば便利じゃ?」と購入。

気が付いたらなぜかEMX-1も家にあったんだぜ!ぐはっ。

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