1.25MeVと0.0595MeVの時の銅と鉛の質量減弱係数がわかりません。
誰か教えて下さい。

A 回答 (1件)

放射線データブックには鉛のグラフがありました。

それから読みとったところは
1.25Mev : μ/ρ=0.06cm^2/g  
0.06Mev : μ/ρ=4.0cm^2/g

米国NISTのデータが下記のURLにあります。鉛も銅もあります。

参考URL:http://physics.nist.gov/PhysRefData/XrayMassCoef …
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この回答へのお礼

ありがとうございました

お礼日時:2009/05/27 00:02

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Q質量モル濃度について

とある問題集に「質量モル濃度は1kg中の溶媒中の質量のモル数で表され、温度によって変化しない」

とありました。これはどのように考えたらよいのでしょうか?他に「体積モル濃度は1リットルの溶液中の溶質のモル数で表され、温度によって変化する」というのは気体の状態方程式等を利用するとイメージが沸くのですが、質量モル濃度は温度によって変化する気がしてなりません。

Aベストアンサー

1kgの溶媒は温度が何度であっても体積は変化しても、質量は1kgですから変化はしません。

例えば1kgの溶媒が0度で1Lで100度で2Lだっとしましょう。
そこで1モルの溶質を0度のその溶媒1Lに溶かします。
その後その溶液を100度まで加熱します。

このときの体積モル濃度、質量モル濃度の場合でそれぞれをあらわすと
体積モル濃度の場合
 0度 1モルの溶質が1Lの溶媒に溶けているので 1モル/L
 100度 1モルの溶質が2Lの溶媒にとけているので 0.5モル/L
と溶液の温度が変化すると濃度も変化してしまいます。
ところが質量モル濃度の場合
 0度 1モルの溶質が1L(1kg)の溶媒に溶けているので 1モル/kg
 100度 1モルの溶質が2L(1kg)の溶媒に溶けているので 1モル/kg
と温度が変化しても濃度は変化していませんね。

Q可視光の吸収係数とγ線の減弱係数の関係性を教えてください。

可視光の範囲ではエネルギーが大きくなればなるほど吸収係数[cm^-1]が大きくなります。しかし、γ線(1keV以上)においてはエネルギーが大きくなればなるほど減弱係数[cm^-1]が小さくなります。
その境界部分のグラフや原理(物理)について知りたいのですが、グラフだけでも、原理だけでも、また参考資料などでもいいので、分かる方は教えてください。お願いします。

Aベストアンサー

>その間の紫外領域での有効な物理現象や式

それも、対象とする物質の性質によると思いますが、、、。
例えばダイヤモンドのバンドギャップは5.5eVくらいあるので、
波長220nm程度の紫外光を良く吸収します。
したがって、ローレンツモデルで吸収係数が議論できると思います。

ただ、10eV(100nm)を超えるとどうなるかの詳しいことは分かりません。申し訳ないです。
様々なバンド間の遷移や光電子放出などが入り混じった現象が起こると思います。
他の詳しい方の到来を待ちましょう(笑)

Q質量とは

 質量とは、
(1) 重さで定義するものではなく、慣性の強さの指標で、目盛りは線形的に打つ
(2) 炭素原子のある同位体のモル質量を12とする
と理解しています。

 (1)は、運動方程式を正しいとすれば納得ができますが、
古典物理学が破綻しているため、
どう解釈していいのかわかりません。
また、(2)をもとに、どのように他の質量を求めるのか、
理論実験的なイメージでもいいので知りたいと思っています。

 よろしくお願いします。

Aベストアンサー

#1の回答者です。
お礼のお言葉をありがとうございました。


>>>
 ということは、
質量と「地球上での(ある地点での?)重さ」の比例関係を認めて、
他の物体の質量を決めるということでしょうか。


国際キログラム原器の話をすれば、
それはフランスで厳重に保管されていて、滅多に使われることはなく、
実際に利用されているのは、それを忠実に複製したもの(子、孫)です。

「比例関係を認めて」は、そのとおりだと思います。


>>>
「(ある地点での?)」としたのは、
その地点から地球の重心(これを定義するのがまた難しいと思うのですが。)から距離等により、
同じ物体でも「重さ」が変化するためです。


ええ。それはもちろんのことです。
丁寧に書いてくださってありがとうございます。
しかし、厳密に質量を測定する場合、ばね計りや圧電のような重力加速度に依存するような測定手段は採られていないはずですし、
大気の存在によって発生する浮力のことも考慮していると思われます。

Q「原子減弱係数」について教えてください

「原子減弱係数」について教えてください。
インターネットで調べても理解できる説明を得ることが出来ません。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

●原子「減衰」係数?
『現在のX線透視撮影は,被写体のX線減衰係数に原子番号依存性があるという事実に基いています.これにより,例えば軟組織(筋肉など)に比べて原子番号の大きいカルシウムCa含有量の多い骨を観察することができます.』http://www.nr.titech.ac.jp/~yoguri/imaging.html

Q質量の増大について

イメージもしくわたとえ話で教えていただきたいのですが
光速度に近付くにつれて質量が増大するのは、どんなメカニズムなのでしょうか。教えてください。

Aベストアンサー

実は、質量には、「重力質量」と「慣性質量」という、2種類の”質量”があります。重力質量とは、重力の(発生)原因としての質量です。つまり、電気力に対する電荷と同じようなものです。一方、慣性質量とは、ニュートンの運動方程式F=maにおいて、mで表される質量のことです。相対性理論において、質量の増加といったときの質量、また、E=mc^2という式(アインシュタインの式)のmで表される質量は、慣性質量を意味しています。
素粒子物理学、高エネルギー物理学では、加速器を使った研究が進められています。この加速器の中で、電子や陽子は、ほぼ光の速さまで加速されています。ところで、高校の物理で学習するように、物体を円運動させるには、向心力が必要です。数式では、
 F=mv^2/r
と表されます。加速器における向心力は、磁界の中を電荷が動くときに受ける力、すなわち、ローレンツ力です。ほぼ光の速度で運動する電子の場合、相対性理論で要求される質量増加の補正をしなければ、この式に合わないのです。これが、相対性理論による質量増加の物理的現象です。これが起こるメカニズムというのは、特に考えなくて構わないと思います。そういうことを考えている人はいません。
質量増加の式は、
 m=m_0/(1-v^2/c^2)^(1/2)
ですが、これは、ニュートン力学を相対性理論に調和させるときに、要請されることなのです。相対性理論は、物体の運動規定する式をもっていませんから、ニュートン力学は必要なのです。マックウェルの電磁方程式とニュートン力学、(特殊)相対性理論という、三つの理論によって一つ無矛盾な物理理論が出来上がるのです。

実は、質量には、「重力質量」と「慣性質量」という、2種類の”質量”があります。重力質量とは、重力の(発生)原因としての質量です。つまり、電気力に対する電荷と同じようなものです。一方、慣性質量とは、ニュートンの運動方程式F=maにおいて、mで表される質量のことです。相対性理論において、質量の増加といったときの質量、また、E=mc^2という式(アインシュタインの式)のmで表される質量は、慣性質量を意味しています。
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Q原子物理 MeV 静止質量 運動エネルギー

940Mevの運動エネルギーをもつ中性子の速度を計算しなさいという問題なのですが、そもそもMeVがよくわかりません。

運動エネルギーの単位にMeVを使ことがあれば、電子または陽子の静止質量にもMeVを使いますよね?

加えて、βを相対速度としたときに、
運動エネルギー=[(1/(1-β)^(1/2) -1}m0c^2
と書けると思いますが、このときのm0はkgなのかMeVなのか、それとも静止質量を光速Cの2乗で割った値なのか、全くわかりません

ご教授お願いします。

Aベストアンサー

アインシュタインの「E=mc^2」はご存じですよね。
エネルギー=質量×光速度×光速度
の意味で、質量とエネルギーの等価性を表しています。
エネルギーと質量はカタチは違いますが本質的に等しいのです。

1[g:グラム]=9×10^13[J:ジュール]=5.63×10^32[eV:電子ボルト]
ってこと

>>運動エネルギーの単位にMeVを使ことがあれば、電子または陽子の静止質量にもMeVを使いますよね?
はい、本質的に一緒なので
-------------------------------
アインシュタインの式はわきに置いて、運動エネルギーは質量×速度×速度÷2ですから
E=mv^2/2
Eは与えられていますね。上式をvについてといて値を代入してください。
その際、エネルギーの単位変換をお忘れなく。
1eV=1.6×10^(-19)Jですよ

※相対論的効果も考慮せよっというならばE=mv^2/2の式は使えません。出題の前に何か式を示されていませんか?そこに速度もしくは運動量が入っているでしょうから、速度について求めてあとは代入!

Q質量保存則について

化学でいう質量保存則は物理学では正しくないと聞いたのですが本当なのでしょうか?またそれはなぜなんでしょうか?考えてみてもなかなかイメージがわかなかったので分かる方どうぞ教えてもらえませんでしょうか?よろしくお願いします。

Aベストアンサー

 化学反応では、原子と原子の結合の状態の
変化だけを考えています。

 物質の質量というのは、原子の中の原子核
の中に集中しているため、化学反応では
質量が変化することはありません。

 しかし、核分裂反応のように、原子核内部の
結合が変化するとき質量の一部がNo.1の方の
言われている式に従い、質量の無いエネルギー
(具体的には波長が非常に短い電磁波)に変わって
しまうため、核反応の前後では、質量が変化
してしまうのです。

 また、ビックバン理論のように、エネルギー
保存の法則も破られる可能性も指摘されて
います。

Q雨滴の運動質量が変化する落体の運動で次の問題の式の解き方がわかりません。はじめ静止していた質量

雨滴の運動
質量が変化する落体の運動で次の問題の式の解き方がわかりません。

はじめ静止していた質量m0の雨滴が、単位時間にμの割合で周囲の静止した水滴を取り込みながら重力場の中を落下していく。
時間tのあとの速度を求めよ。

という問題で写真のような模範解答なのですが最後の(3)式の求め方がわかりません。
簡単な変数分離で解けるのでしょうか?

Aベストアンサー

No.1 です。

ご質問の「(3)の導き方」には触れていませんでしたね。

(3)の式は、(2)において
  p = mv   (4)
という「運動量」に置き換え、
  dp/dt = mg
という「ニュートンの運動方程式(F = ma = m(dv/dt) = dp/dt )」そのものにしてから、右辺の「力: F=mg」の項に
  m = m0 + μt
という「質量の時間変化」を代入し
  dp/dt = ( m0 + μt )g
これを時間で積分して
  p = m0gt + (1/2)μgt^2
ここで上記(4)により
  p = mv = ( m0 + μt )v
に戻して
  v = p/m = [ m0gt + (1/2)μgt^2 ] / ( m0 + μt )
としたものでしょう。

 ただし、これは「燃料を消費して軽くなりながら進むロケット」のような場合で、軽くなった(あるいは重くなった)質量は、その場で「異なる速度を持って離れる(または合体する)」という場合です。
 雨のような自然重力落下の場合には、空気の抵抗を考えなければ、雨滴に取り込む周囲の「水滴」も重力で加速されているので、合体する前に同じ速度を持っているはずです。この考え方の基づいたのがNo.1の回答です。

 でも、ご質問の問題をよく読むと、「周囲の静止した水滴を取り込みながら」と書いてありますね。
この場合には、(2)式の左辺は「質量と速度の両方が変化する運動量として取り扱う」ことが必要で、上記のような式変形になります。
 「静止している(=運動量がゼロ)水滴を取り込む」ので、質量が変化しない自然落下に比べると加速が悪く、落下は遅くなります。

 質問文をよく読まない回答で、申し訳ありませんでした。

No.1 です。

ご質問の「(3)の導き方」には触れていませんでしたね。

(3)の式は、(2)において
  p = mv   (4)
という「運動量」に置き換え、
  dp/dt = mg
という「ニュートンの運動方程式(F = ma = m(dv/dt) = dp/dt )」そのものにしてから、右辺の「力: F=mg」の項に
  m = m0 + μt
という「質量の時間変化」を代入し
  dp/dt = ( m0 + μt )g
これを時間で積分して
  p = m0gt + (1/2)μgt^2
ここで上記(4)により
  p = mv = ( m0 + μt )v
に戻して
  v = p/m = [ m0gt + ...続きを読む

Q(相対論)「質量が増える」について

よろしくお願いします。

相対性理論によれば、観測者に対して動いている物体は、

a)進行方向に対して縮む(細くなる)
b)時間が遅れる
c)質量が増加する

というのがありますが、
aとbについては「見える」ので、イメージが湧きますが、
cについては、どうなんでしょう?
静止しているときよりも「重く見える」というのは変な感じですが、
わかりやすいイメージのしかたはあるでしょうか。

Aベストアンサー

粒子加速器で加速するとき粒子の速さは加えた力通りには加速されない
加えたエネルギーが行方不明になる
加えたエネルギーは分かります
速さも分かります
分からないのは質量
加えたエネルギーと速さを基にして計算すると質量が求められる
計算した運動しているときの質量は静止しているときの質量よりも大きい
質量が増加していると考えるのが妥当である

Q元素の質量吸収係数について

ある教科書で、元素の質量吸収係数が書かれてある表があって、値を見ると、2.35E+02とか4.12E-01といったものが書かれていますが、この意味が分かりません。Eとか02って何ですか?
どなたか教えていただけないでしょうか?

Aベストアンサー

こんにちは。

>>>じゃあ2.35E+02というのは(2.35×10^2)^2ということですか?

違います。
2.35E+02 は  2.35 × 10^2  (= 235) です。

4.12E-01 は、 4.12 × 10^(-1) (= 0.412) です。


エクセルなどの表計算ソフトでも、
235を2.35E+02、0.412を4.12E-01と表示させることはできます。
(「セルの書式設定」で「指数」の表示を選択します。)

ポイントは、No.1のお方にどうぞ。


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