エステーエアーカウンタを使ってみて気が付いたことを、放射線のど素人が書きます。
エアーカウンタで放射線の検出(測定中表示脇の黒丸の点灯)を見ていると以下のことがわかりました。
最初の10秒間は値が表示されない。
最初の10秒間に黒丸が1回でると最初の表示は0.19を表示
表示が出てから10秒後(最初から20秒後)に0.10を表示する。
正確に開始タイミングがわからないので1秒の誤差があると考えると
10秒間に1つ検出すると0.2μSv/h程度と考えられます。
20秒間に1つならその半分の0.1μSv/h程度。
つまり (検出数/秒数)×2 の式が考えられます。
計測を続けて行くとどんどん数値は下がってゆき(検出数/秒数)×2との値と一致します。1つ検出すると数値は大きくなり(検出数/秒数)×2と合います。考えはだいたいOKかな。
ところで放射線って10秒間に(100個や1000個ではなく)1つ程度なのでしょうか。
テレビなどで霧箱で放射線を検出するのを見たことがあります。それを見ると数秒で数本程度です。エアーカウンタのセンサー位置と書いてあるところに直径7ミリ程度の丸がかかれています。これがほぼセンサーの検出範囲なのかな。先の霧箱に7ミリの円を書きその中を通過する放射線を考えると100個や1000個が通過するとは思えません。10秒で1個は多すぎるようにも思えるし妥当かなとも思えます。
線香花火が落ちて消えることなくいつまでもパチパチ続け、火花が数センチで消えずはるかかなたまで飛んで行くとして。それを半径1メートルの鉄球の真ん中に置きます。そして鉄球に7ミリの穴を開けます。穴から出てくる火花を数えると。10秒に1個くらいは検出できるかも。火花の出方も方向も安定していないし。この例え良いかも。
話は戻り
最長の5分の計測で0.05μSvになるためには(7.5/300)×2=0.05になります。
たった7・8個の放射線しか検出しません。それぞれの値を計算すると(7/300)×2=0.0466、(8/300)×2=0.533です。0.533/0.466=1.144です。(1.144-1)×100=14.4%の違いです。0.05μSvのとき放射線のカウント精度は±7.2%(プラスマイナス7.2%)です。
そして0.05μSvの次の表示は0.06μSvです。この表示の意味は1%の精度をいみするのではなく0.06/0.05=1.2なので(1.2-1)=0.2で20%の精度です。
誤差±20%は妥当な仕様かな。
また話はそれて
体温計の暗黙で期待する誤差は、36度Cのときは35.9から36.1度Cかな。これは(36.1/36)=1.00277なので(1.00277-1)×100=0.277%の誤差です。
エアーカウンタの誤差±20%の体温計で36度Cの体温を測ると、あなたの体温は28.8から43.2度Cですと言っていることになります。そんな体温計信じられますか。
エステーのエアーカウンタとはそんなものです。
粗悪品とは言っていません。誤差±20%です、200%や2000%ではありません。
5μSvを計測したら5×0.8=4μSv以上あるわけです、正式に計ったほうが良いかその必要が無いかの判断には十分過ぎるほどの精度があります。そして正式に測定しようと持ってきた測定器がエアーカウンタと同程度だったりするかもしれません。
そして、低線量のときに時間がかかって最長5分です。精度を上げるための対応です。
寒い外で5分間は大変ですが、測定が大変な場所ほど安全な場所とも考えられます。
本記事はセンサーが放射線を検出した後、信号のカウントについて検討しています。放射線の検出のほうが大きな誤差を含むようの思います。