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いつどこなん

Author:いつどこなん
私立法学部出身で、物理、数学はほぼダメな私が、仕事しながら第1種放射線取扱主任者試験に1発で合格しました。勉強期間は7か月強。ほとんど理解はできてません。
合格後は、理解するための勉強を続けています。

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物化生の過去問で基本を学ぶ⑩

◇放射線の生物作用
<56回2011(平成23)問6>
Ⅰ γ線による急性全身被ばくの場合、ヒトの半致死線量(LD50/50)は(A)4Gy程度とされている。この線量は体重50kgのヒトを考えると約(B)200Jに過ぎない(体温上昇の程度でいうと(C)0.001℃程度)。
 放射線の生物作用は、最初のエネルギー付与を出発点として、時間的に次々に起こる反応の結果である。この連鎖的な過程は、各過程が起こる時期の早い方から、(D)物理的過程、(E)化学的過程、(F)生化学的過程、(G)生物的過程と言い表される。水の励起・電離は(H)物理的過程に含まれ、(I)10⁻¹⁶秒程度で起こる。ラジカルの生成・拡散は(J)化学的過程に含まれ、(K)10⁻¹²から10⁻⁴秒程度の時間スケールである。
Ⅱ 放射線の生物作用の主要な標的はDNAであり、放射線が直接DNA分子に損傷を与える場合を直接作用という。
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物化生の過去問で基本を学ぶ⑨

◇全身被ばくの急性障害と晩発影響
<56回2011(平成23)問5>
Ⅰ 高線量放射線の急性全身被ばく-病期と障害の現れ方・時期
(A)前駆期 →(B)潜伏期 →発症期 →回復
 γ線の全身被ばくで医療処置なしの場合
  3~10Gyでは3~4週間程度で骨髄の障害により
  10~20Gyでは1~2週間程度で腸管の障害により
 死亡する危険性が高い。
Ⅱ 臓器や組織の急性障害-主に臓器や組織の実質細胞の(E)死によっておこる
臓器や組織によって実質細胞の放射線感受性が違う →障害を認めるようになる(F)しきい線量も臓器や組織によって異なる。一般に、現れる障害の重篤度は、被ばくした線量が大きいほど(G)高い
 1回のγ線による被ばくの場合
  末梢血中のリンパ球数の減少 ←(H)0.5Gy以上の被ばくにより起こる
  女性の永久不妊       ←6Gy以上の生殖腺被ばくにより起こる
  男性の永久不妊       ←(I)6Gy以上の生殖腺被ばくにより起こる
  男性の一時的不妊のしきい線量は(J)0.15Gyで、女性の一時的不妊が起こる線量は男性に比べて(K)高い
⇒生物学57回2012(平成24)問11~13・問15、56回2011(平成23)問16・問18・問20・問25、55回2010(平成22)問12・問21・問26など
☆生物学56回2011(平成23)問13 5Gyのγ線急性全身被ばくの場合 →(1)「顆粒球は被ばく直後に一過性に増加することがある」
☆消化管、皮膚、唾液腺、神経の放射線障害については⇒生物学57回2012(平成24)問16・問17、55回2010(平成22)問13・問15・問30など
Ⅲ 晩発影響-発がん、白内障、遺伝的影響など
 発がん遺伝的影響 →(L)確率的影響と考えられている。一般に、被ばくしてから発がんまでの期間は固形がんでは白血病に比べて(M)長い
 白内障は →(N)確定的影響に分類され、(O)水晶体の混濁による。
 遺伝的影響 ←放射線に被ばくした(P)生殖細胞遺伝子の突然変異染色体異常が起こることによる。
 遺伝的影響のリスクの推定法 →倍加線量法(Q)直接法(線量効果関係を動物実験によって求め、これをヒトに適用して行う)
 遺伝的影響のリスク →倍加線量が大きいほど(R)低く、一般的に線量率が低いほど(S)低い
⇒生物学57回2012(平成24)問14・問20~22、56回2011(平成23)問19・問21・問26・問27、55回2010(平成22)問17~19・問20・問27など

※今回は敢えて、このように問題文をほぼ全部書き写して穴埋めを掲載しましたが、このように頭の中で区切って整理しながら何度も繰り返し読んで憶えてください。

物化生の過去問で基本を学ぶ⑧

◇周期表と壊変系列の知識で点を伸ばそう
<56回2011(平成23)問4>
この問題は周期表と壊変系列の知識を使えば、ほぼ満点が取れます。
Ⅱの最後のア~ウを埋めるとき、Ⅰの文中の「(D)質量数は変わらないが(E)原子番号は1だけ増加する」というβ⁻壊変の知識を使います。このように、問題文中にヒントが隠されているので、パッと見よくわらかない問題でも、丁寧に読み進んでいくことで、ドンドン穴埋めができて行きます。「質量数」「原子番号」「超ウラン元素」「同族元素」「担体」などの基本的な用語はしっかりと定義を押えましょう。
⇒化学56回2011(平成23)問12・問16~18、55回2010(平成22)問6、54回2009回(平成21)問9・問11
☆化学56回2011(平成23)問14B (類題53回2008(平成20)問14C)→「³²Pは、β⁻壊変して³²Sになる。」(A、Dも重要なので各自勉強してください。Cの半減期もこの際憶えましょう?半減期に関しては他の問題とからめて憶えられればよいのですが、半減期そのものの最近の問題がみつかりません… ただ³²Pについては、例えば、管測技57回2012(平成24)問4、物理学55回2010(平成22)問8などでも出題されているので、重要な同位体ということで半減期等も憶えましょう。詳しくは次)
☆³²P で憶えておくべきこと
①純β⁻線放出核種(H-3、C-14、P-32、S-35、Ca-45、Ni-63、Sr-90、Y-90)
②β⁻線の最大エネルギー1.711MeV
③半減期14.3日
→こんな具合で他の元素でも重要だと思ったものを整理して、何度も繰り返し見直して憶えてください。

物化生の過去問で基本を学ぶ⑦

◇放射壊変と放射平衡
<56回2011(平成23)問3>
この問題は化学「放射性壊変と放射平衡」でも紹介しました。
本問や53回(2008年)問3などは、数学がかなり怪しい私にとっては、「基本を理解してそれを応用する」的な解き方が難しいです。しかし頻出なので、ある程度は点が取れないといけません。仕方がないので、56回2011(平成23)問3、53回(2008年)問3などを何回も繰り返して憶えて(『アイソトープ手帳』)、最低でも5割以上は取れるように用意しておきました。ただ、全く理解しないで憶えただけで類題で5割以上とるのもしんどいので、自分なりの理解を加えていました。中学レベルの数学はOKなので、そのレベルでの理解に引き直すのです。例えば、「微分dy/dxは〔接線(直線)の傾き〕=〔(yの変化量)/(xの変化量)〕」「対数計算では指数の付いている数の掛け算が足し算になる」などです(そのまんまといえばそれまでですが…)
⇒化学57回2012(平成24)問2~4・問7~11、56回2011(平成23)問1~9、55回2010(平成22)問1・問4・問5・問8

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物化生の過去問で基本を学ぶ⑥

テキストの目次で知識を整理
過去問等で学んでいることの位置づけを把握しておきましょう(テキストのどこに載っているのかが、すぐわかるように、目次を何度も見返しておきましょう。
-例えば、物質との相互作用が問題となるのは、「荷電粒子と物質の相互作用」「光子と物質の相互作用」「中性子と物質の相互作用」がありますが、光電効果、コンプトン効果、電子対生成は「光子と物質の相互作用」で、阻止能と飛程は「荷電粒子と物質の相互作用」での話というようなことです。
<56回2011(平成23)問1・問2>
問1 光子と物質の相互作用
Ⅰ 「光電効果」「コンプトン効果」「電子対生成」とそれらの「原子断面積」
 ⇒物理学57回2012(平成24)問15~18、56回2011(平成23)問16~18、55回2010(平成22)問19、54回2009(平成21)問18・問20、53回2008(平成20)問18~21など
Ⅱ・Ⅲ 光子の減衰と物質へのエネルギー伝達
-「線減弱係数」「質量減弱係数」と「エネルギー転移係数」「エネルギー吸収係数」
 ⇒物理学55回2010(平成22)問18・問20・問21、54回2009(平成21)問19・問21、53回2008(平成20)問17・問20・問21など
問2 「α壊変」「β壊変」
 ⇒物理学57回2012(平成24)問8・問11、56回2011(平成23)問5・問8、55回2010(平成22)問8・問9、54回2009(平成21)問6、53回2008(平成20)問5・問9・問12など

物化生の過去問で基本を学ぶ⑤

◇57回2012(平成24)年の物化生問5・問6は基本的な問題ばかり
-細かいところは除いて8割以上スラスラと解けるようにしておきましょう。
問5-Ⅰ 放射線によるDNA損傷
⇒生物学57回2012(平成24)問5、56回2011(平成23)問5・問6、55回2010(平成22)問3・問5、54回2009(平成21)問7など
問5-Ⅱ 放射線による白血病の過剰発生リスク(がんの過剰発生リスク)
⇒生物学57回2012(平成24)問21・問22、56回2011(平成23)問19、55回2010(平成22)問18・問19、54回2009(平成21)問17・問18・問19など
問5-Ⅲ 放射線の遺伝的影響-私は頭がこんがらがって本番4/9しか取れませんでした。しかし基本的な問題ではあるので、特に文系の人(『物理学』『化学』がギリギリと思う人)は7/9以上確実に取れるようにしておきましょう。
⇒生物学56回2011(平成23)問26・問27、55回2010(平成22)問20、54回2008(平成20)問26など
問6 放射線の細胞致死効果
Ⅰ LETとRBE
⇒生物学57回2012(平成24)問10・問28・問29、56回2011(平成23)問12・問28・問29、55回2010(平成22)問28・問29など
Ⅱ 放射線の直接作用と間接作用
⇒生物学57回2012(平成24)問3、56回2011(平成23)問3、55回2009(平成21)問6、54回2008(平成20)問5など
Ⅲ 酸素効果とOER
⇒生物学57回2012(平成24)問4、56回2011(平成23)問11、55回2010(平成22)問8、54回2009(平成21)問5など
Ⅳ 細胞周期と細胞致死効果
⇒生物学56回2011(平成23)問9、55回2010(平成22)問9・問10、54回2008(平成20)問30など

物化生の過去問で基本を学ぶ④

◇57回2012(平成24)年の物化生問3・問4は丸憶えしましょう
問3 このまますべて憶えます(計算問題は計算式から)。
Ⅰ (ア)原子の大きさのオーダーは、1Å(=1×10⁻⁸cm=1×10⁻¹⁰m)です。
  (イ)陽子の質量≒中性子の質量≅1.67×10⁻²⁷kg と 電子の質量≅9.11×10⁻³¹ も絶対暗記です!
Ⅱ (E)の私の問題用紙の余白には、
    46/12.5=92/25=368/100=3.68
    8<2³.⁶⁸<16 …☆(すいません、この2の乗数は、「3.68」です)
と書いてあります。選択肢で、☆式を満たすのは、「12」です。
  (H)は計算が面倒(私の場合、こういう計算は電卓を用いても頻繁に間違えます)なので、適当にマークして間違えました。素直に「40.0」を選べば良かったのですけどね。

※過去のブログも少しずつ書き直しています(書き足しもあります)。

物化生の過去問で基本を学ぶ③


◇基本的な問題は取りこぼしなく(何度も繰り返して体で憶えておきましょう)
<57回2012(平成24)年>
- 基本的な問題なので、丸ごと憶えておきましょう。
問2-Ⅰ このまま憶えます。
問2-Ⅱ Cs-137の壊変図と内部転換係数の問題(丸ごと憶えます。何度も繰り返してスラスラ解けるようにしましょう)→ 憶えるべきポイントは、①Cs-137の半減期(30年)、②Cs-137の壊変形式(β⁻壊変)、③核異性体転移(Ba-137m → Ba-137)では一定の比で、γ線または内部転換電子が放出される
 ※この一定の比(「γ線放出に対する電子の放出比」:Ne/Nγ)が内部転換係数(α)。
核異性体転移でγ線が放出される割合:Nγ/(Ne+Nγ)=1/(Ne/Nγ+1)=1/(α+1) ?この式変形重要!
Cs-137の壊変図と内部転換係数の過去問 ⇒物理学54回2009(平成21)問10
☆0.25GBqのCs-137点線源から0.5m離れた点における662KeVのγ線の空気に対する吸収線量率を求める。
内部転換係数(α):0.11 とすると、線源から毎秒放出されるγ線の数は(Cs-137 → Ba-137m の割合が94%、核異性体転移でγ線が放出される割合がNγ/(Ne/Nγ)=1/(Ne/Nγ+1)=1/(α+1)=1/1.11だから)
 0.25×10⁹〔Bq〕×94% ×1/1.11=23.5/1.11×10⁷=2.1×10⁸〔s⁻¹〕 (イ)
0.5m離れた点におけるエネルギーフルエンス率〔MeV・m⁻²・s⁻¹〕 ?単位を見ながら立式する
 0.662〔MeV〕×2.1×10⁸〔s⁻¹〕/[4π×(0.5m)²]=1.39/3.14×10⁸≅0.44×10⁸≅4.5×10⁸ (ウ)
 (エ)これも(ウ)と同じで単位を見ながら式を立てて、計算すればよいのですが、私は時間がかかると判断して、後回しにしました(結局、解きませんでした)。文系の人は、(イ)まで確実に解ければいいと思います。

物化生の過去問で基本を学ぶ②

◇難しいと思ったら後回し(普段の勉強でも同じです)
<57回2012(平成24)年>
問1-Ⅱ 核反応のQ値、しきいエネルギー、複合核の概念
 Q値(反応エネルギー):衝突の前後の粒子や原子核の質量差をエネルギーに換算したもの
と問題文で与えられているので、これを用いて考えます。
⇒物理学56回2011(平成23)問2054回2009(平成21)問6、51回2006(平成18)問11
※しきいエネルギーを考えるべき反応(吸熱反応)としては、本問の「²⁷Al(n, α)²⁴Na」のほかに、例えば、「³²S(n, p)³²P」があります。
(カ)は、「運動量保存則を用いて」と書いてあるので、そのままやれば良い基本的な問題なのですが、本番の私は、なぜか時間がかかると判断して、パスしました。ちなみに問題用紙の余白には、次のように式が書いてあるので、これを複合核の運動エネルギーEc[=1/2(a+A)uVc²]に代入するだけなので、そんなに時間はかからないはずなのですが…
 av=(a+A)V …☆ 正しくは、auv=(a+A)uV ですが、両辺をuで割ってしまえば、☆式になるので、あとはuを考えないで答えを導くことができます。
とにかく、難しいと判断してドンドン先に進んで他の解ける問題を解いたわけなので、それはそれで間違っていませんでした。
 普段の勉強のときも、難しいと思ったら、あまり考えすぎず、眠くならないうちに次に進むリズムの良さが必要だと思います。難しい問題については、時間のあるときにじっくり考えれば良いでしょう。例えば、満員電車の中や就寝時などです。

物化生の過去問で基本を学ぶ①

◇物化生の過去問を読みながら、関連する物理学、化学、生物学の過去問をおさえていく
- 物理学、化学、生物学については、色のついた問題から先に解いてください
<57回2012(平成24)年>
問1-Ⅰ 荷電粒子の質量M、電荷ze(=q)、速度v、磁束密度B
ローレンツ力F=qvB=zevB (ア) ?「ローレンツ力」、私は間違えましたが、これは文系でも憶えておくべきです。
円運動の式 F=Mv²/r   (イ)
⇒物理学
粒子が円軌道を一周するのに要する時間Trは、
 Tr=2πr/v       ?(ア)=(イ)として、1/vを求めて代入(1/v=M/zeBr)
=2πrM/zeBr=2πM/zeB  (ウ)
最大半径をRとすると、最終的に粒子に与えられるエネルギーEは
 E=1/2Mv²=1/2M(zeBr/M)²=(zeBr)²/(2M)  (エ)
(オ)は、(エ)に、素電荷e=1.60×10⁻¹⁹ などを代入するだけです。本番の私の試験問題余白には、
    E=(2×2×0.5×    /(2×4×1.66×10⁻²⁷)
と書いてありますが、「これ分子2乗して、割って…、時間かかるし、どうせ間違えるから後回し」
ということで結局解きませんでした。文系は解けなくても良いと思います。数値計算が得意は人は1週目に解いても良いかもしれません。
⇒物理学57回2012(平成24)問9、56回2011(平成23)問1、54回2009(平成21)問12・問16、51回2006(平成18)問2など
〔サイクロトロン(加速器)〕
⇒57回2012(平成24)問10、56回2011(平成23)問9、55回2010(平成22)問10、54回2009(平成21)問11、53回2008(平成20)問10など

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