2011年7月4日月曜日

値のばらつき

値のばらつきについてですが、たとえば、左のような感じです。
これは、ガイガーボットの表示画面です。
約10秒間の放射線の状況を示しています。
左の図は、表示されている10秒間に4回放射線が入ってきたことを示しています。
10秒間に4回ですから、60秒に換算すると、
4x6=24
となり、24 cpm となるわけです。
たとえば、市販のガイガーカウンターで、10秒ごと平均を取っている場合には、この瞬間は24 cpm を表示することになります。
これは、少々高い値になってしまいますが、しかし、次の10秒間では、次の画面のようになったります。

なお、この図で 15 cpm と表示されているのは、 362秒間の平均を表しています。 362秒間の間に、 96 回放射線を捕らえたようですので、それで、 15CPM となっています。








左の10秒間には、1回しか放射線が入ってきませんでした。
そうすると、1x6=6
となり、この10秒だけみると 6 cpm です。
これは非常に小さな値です。

また、この図の 13CPM は 301秒間の平均です。
70回カウントされました。その平均です。

実際に計測してみると、このような感じで、瞬間瞬間で非常に大きくばらつきます。
ある10秒間は4回どころか、6回、7回あらわれることも珍しくはありません。その瞬間は、ちょっとびっくりしますが、ただし、長い時間をみてみると、この図のようにある程度の値で収束してきます。

たとえば、300秒とか、長い時間で見た場合には、これら2つの図のように、 15CPM , 13 CPM とある程度収束していきます。
ただ、それでも、これくらいのばらつきは出てきます。

なかなか、測定値を判断するのは難しいように思います。

放射線がGM管に入ってきて、GM管が反応するのは、確率的な問題になってきます。
そのため、ランダムに入ってきて、ばらつきも、ある分布になってくるようです。
GM管をランダム値を得るために用いたりもするそうです。

市販の、ガイガーカウンターは、これらをどのように扱っているのでしょうか。
なかなか、短い時間で、放射線量を判断するのは難しいと思います。
このあたりは、各社のノウハウ的なものがあるのでしょうかね。でも、あくまで、放射線は、ランダムが原則なので、基本的には、短い時間で、表示するようなものは、精度が落ちるはずです。
そのあたりを、頭にたたきこんでおいた方がいいと思います。

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